Устройство и принцип работы акпп: Принцип работы и устройство АКПП (автоматической коробки переключения передач)

Принцип работы и устройство АКПП (автоматической коробки переключения передач)

Автоматическая коробка передач – это одна из разновидностей автомобильных трансмиссий, которая обеспечивает передачу крутящего момента мотора на колеса. Главная особенность данной коробки заключается в том, что выбор и переключение передач она осуществляет без вмешательства водителя, сообразуясь с текущими условиями движения. В сегодняшней статье мы попытаемся выяснить все особенности АКПП, устройство и принцип работы.

Классическая АКПП состоит из следующих деталей:

• Гидромуфта. Данная деталь является самой сложной и незаменимой в работе автоматической коробки. Именно она передает крутящий момент с ДВС на колеса. Располагается она между корпусом трансмиссии и ДВС.
• Планетарные редукторы. Их функция тоже заключается в передаче мощности двигателя на привод автомобиля. Единственное отличие заключается в том, что планетарные редукторы осуществляют опосредованную передачу момента мощности (гидромуфта действует непосредственно).
• Фрикционная муфта. Переключает передачи путем разобщения и сообщения элементов АКПП.
• Обгонная муфта. Она предназначается для снижения ударов в предыдущем механизме при переключении скоростей автомобиля.
• Соединительные валы и барабаны.

Принцип работы и устройство АКПП

Данная трансмиссия состоит из набора золотников, направляющих поток трансмиссионного масла на фрикционную муфту и поршни тормозных лент. Положение золотников устанавливается при помощи рукоятки селектора. Таким образом, после включения определенного режима («Драйв» например) коробки передач и нажатия педали акселератора двигатель передает свою мощность на колеса, при этом в работе задействуется множество шестерней (в разрезе на втором фото видно их конструкцию). В этом и заключается принцип работы и устройство АКПП.

Также стоит отметить, что автоматическая коробка делится на две категории по принципу действия:

• Гидравлические устройства.
• Электронные.

Первый тип имеет следующий принцип работы и устройство АКПП. Здесь от центробежного регулятора гидравлической автоматикой используется давление масла. Регулятор, в свою очередь, соединяется с выходным валом АКПП. Помимо этого, в гидравлике подача масла задействуется при нажатии водителем педали газа. Коробка передач после этого получает информацию о ее положении, вследствие чего осуществляется переключение золотников и дальнейшее движение либо остановка автомобиля.

Что касается электронной автоматики, здесь принцип работы и устройство АКПП заключается в использовании соленоидов, перемещающих золотники в корпусе трансмиссии. Кабели данных деталей выходят к электронному блоку управления КПП. Последний элемент принимает решение о перемещении соленоида, при этом берет во внимание положение педали газа, текущую скорость автомобиля и положение рукоятки селектора.

Как видите, обе трансмиссии имеют похожий принцип работы и устройство. И ремонт АКПП, кстати, тоже одинаково дорогой для обеих коробок.

Автоматическая коробка передач — основные типы, устройство, принцип работы АКПП, особенности эксплуатации и главные неисправности коробки автомат — Словарь автомеханика

АКПП, также именуемая как автомат или тяпка, представляет разновидность трансмиссии авто, позволяющую уменьшить нагрузку на шофера при езде так как выбор передач происходит автоматически, без участия водителя. Данный факт оказывает влияние на все характеристики, которыми обладают автомобили с коробкой автомат.

Преимущества АКПП

• увеличение комфорта при движении авто и освобождение шофера от контроля сторонних функций;
• плавное переключение передач и согласование нагрузки на мотор со скоростью и силой нажатия педали;
• предохранение мотора от любой перегрузки;
• допуск к частичному или полному ручному управлению трансмиссией.

---

Типы АКПП

Автоматические коробки современных автомобилей можно поделить на несколько типов, различающихся по системе управления и контроля над эксплуатацией автоматической коробки переключения передач. Первый тип трансмиссии управляется с помощью гидравлического устройства, а второй – электронным распределителем.

Типы автоматической коробки передач

«Внутренности» у обеих трансмиссий идентичны, однако существует несколько различий компоновки, которыми обладает каждая автоматическая коробка.

Все 3 типа автоматических коробок кратко рассмотрим более подробно, чтобы понять их отличие между собой и принцип работы.

Виды АКПП — кратко о главном.

Гидроавтомат — классическая АКПП

Гидравлический тип автоматической коробки передач является самой простой АКПП.

Такая коробка исключает прямую связь двигателем и колесами. Крутящий момент в ней передается двумя турбинами и рабочей жидкостью. Вследствие усовершенствования механизма в такой коробке появилось специализированные электронное устройство, которое также смогло добавить такие режимы работы как: «зима», «спорт», экономичная езда.

Одним из главных недостатков, в сравнении с МКПП – это немного больше расход топлива и время на разгон.

Роботизированная АКПП

МТА в народе звучит как робот DSG, конструктивно наиболее схож с механической КПП, но с точки зрения управления — типичная АКПП, которая в следствии эволюции не только снизить потребления топлива, но и ряд других преимуществ естественно со своими нюансами.

Вариаторная трансмиссия

Хотя и считается автоматической коробкой, вариатор и автомат принципиально разные и по устройству и по принципу работы. В такой коробке передач отсутствуют ступени так как нет фиксированного передаточного числа. Водители привыкшие слушать мотор своего автомобиля не могут отслеживать её работу, ведь крутящий момент в коробке вариатор изменяется плавно и тональность двигателя не меняется.

---

Компоненты АКПП

• гидротрансформатор, который заменяет сцепление, и не потребует участия и управления со стороны шофера.
• вместо блока шестерен в АКПП установлен планетарный ряд. Эта часть помогает изменить отношение в АКПП при переключении трансмиссии.
• передний и задний фрикцион, а также тормозная лента, благодаря которым осуществляется непосредственно переключение передач.
• последняя и самая важная деталь – устройство управления, которое представляет собой узел из поддона коробки передач, насоса и клапанной коробки, выполняющей функции контроля. Данный компонент передает данные о движении посредством знаков, которые передают сигнал к действию самой АКПП.

Устройство и работа автоматической коробки передач.

Из всех основных компонентов уделим наибольшие внимания гидротрансформатуру коробки.

В состав гидротрансформатора входят:

1. центробежный насос;
2. статор;
3. центростремительная турбина;
4. насосное колесо;
5. турбинное колесо;

Статор является направляющим аппаратом, который расположен между данных деталей. С коленчатым валом двигателя связано насосное колесо, а с валом коробки передач — турбинное. У реактора 2 функции. Он может вращаться или блокироваться обгонной муфтой.

Основной задачей гидротрансформатора является гашение сильных толчков, которые передаются трансмиссией к двигателю и в обратном направлении. Данный аппарат увеличивает период эксплуатации данных деталей. При помощи жидкого масла осуществляется передача крутящего момента от двигателя к АКПП.

Для того, чтобы АКПП работала долго и исправно, необходимо регулярно проходить диагностику на станции техобслуживания.

Обращайте внимание на следующие детали:

• передачи должны переключаться за 1 секунду, максимальное время — 1,5 секунды;
• оповещение переключений осуществляется легкими толчками;
• переключение передач должно быть бесшумным.

---

Как работает автоматическая коробка передач

В гидромеханической АКПП в классическом исполнении переключение передач, происходит за счет взаимодействия планетарных механизмов и гидромеханического привода при помощи электронных устройств.

Как правильно пользоваться классической АКПП?

---

Особенности эксплуатации АКПП

• Автоматическую коробку передач нужно хорошо прогревать, прежде чем начать движение (зимой это особенно актуально).
• При управлении АКПП переводить рычаг селектора переключения в положениях P и R во время движения, настоятельно не рекомендуется.
• Ненужно включать нейтральную передачу вовремя спуска с горы, якобы экономии топлива, — его все равно не будет, а вот проблемы с торможением, могут возникнуть.
• Тормозить двигателем можно не на всех режимах КПП. Этот пункт эксплуатации нужно изучить подробно в руководстве по эксплуатации конкретного автомобиля, пренебрежение такой особенности может стоить дорогого ремонта.

---

Проблемы АКПП и способы устранения

Самыми распространенными проблемами АКПП принято считать:

• явно выраженный рывок при переключении передачи, а также шум при переводе рычага селектора в другое положение;
• довольно часто в коробках-автомат происходит разрыв тормозной ленты переднего и заднего фрикциона;
• выход электро- или гидроблока из строя.

Рекомендуется менять масло в акпп через каждые 35-40 км, либо каждые 2 года, при тяжелых условиях эксплуатации каждые 25 тыс км. пробега.

Чтобы избежать подобных поломок, опытные работники автосервисов рекомендуют чаще прочищать масляный фильтр и рабочую жидкость, ведь большинство водителей не меняют её с момента приобретения авто. При возникновении проблем с автоматической трансмиссией, следует немедленно обратиться в сервисный центр производителя или на станцию технического обслуживания.

После процедуры замены масла необходимо проверить работу двигателя. Сделайте это в несколько этапов:

1. нажмите на тормоз и переключите АКПП в первое положение, через нескольку секунд во второе и так до последнего;
2. установите после это нейтральную позицию АКПП;
3. если уровень масла изменился, необходимо его долить;
4. протестируйте работу авто на 20-25 километрах по городу и совершите повторный замер уровня.

Уделяйте внимание внешнему виду фильтра и магнита поддона.

Данные детали должны быть чистыми от крупных загрязнений. Единственное что допускается — небольшой налет и пыль. Не припустим также посторонний запах для фильтра.

Связанные термины

Устройство и принцип работы АКПП HONDA CR-V первого поколения

 Содержание:
1. Гидротрансформатор
2. Механическая часть
3. Гидравлическая система
4. Электрическая система
5. Работа АКПП в различных режимах
6. Блокировка гидротрансформатора
7. Неисправности АКПП и методы их диагностики

Классическая АККП состоит из гидротрансформатора и механической КПП с гидравлическим управлением. В интернете сейчас можно найти достаточно много материалов, в которых подробно рассказывается об устройстве и принципах работы гидротрансформатора, про планетарные редукторы, тормозные ленты и фрикционы. Главное преимущество КПП на спаренных планетарных редукторах в том, что для изменения передаточного числа достаточно затормозить или отпустить всего один элемент, а это значительно упрощает схему гидравлического управления.

Применение электроники для управления АКПП позволяет не сильно усложняя гидравлическую схему существенно расширить её функциональные возможности, создавать многоступенчатые АКПП и улучшить комфортность их работы.
Компания Honda устанавливает на свои автомобили АКПП собственных разработок. Основное отличие их в том, что в механической части не используются планетарные редукторы, а применена схема прямой передачи крутящего момента через зубчатые пары с многодисковыми мокрыми сцеплениями. Такое устройство предъявляет повышенные требования к гидравлической схеме управления, т.к. для корректного переключения передач необходимо выключить одно сцепление, включить другое и при этом чётко синхронизировать эти два процесса. Поэтому в АКПП автомобилей Honda довольно сложная гидравлическая схема с электронным управлением.
Данная статья посвящена устройству и принципу работы АКПП типов M4TA, S4TA, SDMA, MDMA, MDLA, которые устанавливались на Honda CR-V первого поколения. Конструктивно схожи с ними следующие типы АКПП: A4RA, B4RA, B46A, M4RA, BDRA, S4RA, BMXA, SLXA (CIVIC 96-2000 г. в.)
S4XA, SKPA (ORTHIA).

1. Гидротрансформатор

Гидротрансформатор представляет собой полый жестяной тор (отсюда и жаргонное название «бублик»), внутри которого находятся нагнетающая (насосная) и ведомая (турбинная) крыльчатки, а полость между ними заполнена рабочей жидкостью. Нагнетающая крыльчатка объединена с корпусом, который соединён с маховиком коленчатого вала двигателя. Ведомая крыльчатка шлицами соединена с первичным валом коробки передач. Между ними находится крыльчатка статора (в некоторых источниках статор называют ротором). Статор через обгонную муфту условно соединён с корпусом коробки передач, т.е. может вращаться в направлении вращения корпуса и крыльчаток, и неподвижен при попытке повернуть его в обратном направлении. Нагнетающая крыльчатка создаёт потоки жидкости и по внешней стенке корпуса направляет их на ведомую крыльчатку. Эти потоки давят на ведомую крыльчатку и приводят её в движение. Лопастями ведомой крыльчатки жидкость направляется внутрь гидротрансформатора где попадает на статор и давит на него в направлении противоположном направлению вращения крыльчаток. В этих условиях статор оказывается неподвижен, своими лопастями он разворачивает потоки жидкости по направлению вращения крыльчаток и усиливает их. потоки жидкости в гидротрансформатореДалее жидкость вновь подхватывается нагнетающей крыльчаткой и направляется на ведомую. По мере сравнивания скоростей вращения ведомой и нагнетающей крыльчаток давление на лопасти ведомой крыльчатки уменьшается (ведь скорость потока жидкости относительно лопастей всё меньше и меньше). При полном сравнивании скоростей нагнетающей и ведомой крыльчаток давление на лопасти ведомой крыльчатки равно нулю, а значит для передачи хоть какого ни будь крутящего момента, ведомая крыльчатка должна всегда отставать от нагнетающей. А тут ещё и неподвижный статор! В закрытом корпусе, где всё вместе с жидкостью вращается, он стоит и тормозит всю эту карусель (это как на корабле на полном ходу взять и застопорить винт). Вот поэтому его и поставили через обгонную муфту – на малой скорости ведомой крыльчатки он помогает, усиливая потоки жидкости, а когда скорости сравниваются и потоки уже не давят на статор – он начинает вращаться вместе со всеми и не мешает.  Таким образом: чем выше разница в скоростях вращения нагнетающей и ведомой крыльчаток, тем бОльший крутящий момент прикладывается к ведомой крыльчатке (и к трансмиссии). Т.е. при одинаковых оборотах двигателя, чем медленнее вращается ведомая крыльчатка тем бОльший крутящий момент передаётся на неё, а чем выше скорость вращения ведомой крыльчатки тем передаваемый момент меньше. А это практически то же, что происходит в обычной коробке передач: при включении шестерёнок с понижающим передаточным числом, на выход передаются низкие обороты и высокий крутящий момент, а при включении повышающей передачи – высокие обороты и маленький момент. Только в отличие от зубчатой передачи, гидротрансформатор способен менять передаточное число плавно и самостоятельно, плюс он допускает полную остановку ведомой крыльчатки (читай трансмиссии) при сохранении вращения ведущей стороны (двигателя). Выходит гидротрансформатор — идеальная «коробка передач», сам автоматически плавно меняет передаточное число и допускает нейтраль, то что и нужно автомобилю! Но нет. .. Рабочий диапазон гидротрансформатора слишком мал для применения в автомобиле в чистом виде. Например: для того что бы разгонять легковой автомобиль хотя бы до 100 км/ч просто с гидротрансформатором обычный двигатель должен развивать обороты свыше 15000 об/мин. Поэтому гидротрансформаторы применяются в сочетании с механическими коробками передач с автоматическим переключением. Вот тут они подходят полностью – на холостом ходу снижают крутящий момент до минимума, увеличивают крутящий момент в начале движения и обеспечивают бесступенчатое выравнивание оборотов и крутящего момента при переключениях передач.

Есть у гидротрансформаторов и другой недостаток – конфигурация лопастей крыльчаток такова, что крутящий момент передаётся только в одном направлении (от двигателя к трансмиссии) и только при условии, что нагнетающая крыльчатка вращается быстрее ведомой. Таким образом при равномерном движении, когда автомобиль катится по инерции или ускоряется при движении под уклон, связь между двигателем и трансмиссией фактически отсутствует. Для устранения этого недостатка в Хондах как и во всех современных АКПП применяется принудительная блокировка гидротрансформатора, о которой будет рассказано ниже.

в начало

2. Механическая часть.

Механическая часть как в обычной МКПП состоит из двух валов — ведущего и ведомого, на которых размещены четыре зубчатые пары с разными передаточными числами.
Главное отличие от обычной механической коробки в том, что одна из шестерёнок в каждой паре имеет постоянную связь со своим валом, а другая связана со своим валом через «мокрое» многодисковое сцепление. Каждое такое сцепление представляет собой пакет чередующихся ведущих и ведомых фрикционных дисков. Одни диски (назовём их нечетными) соединены с валом на котором находятся, другие (чётные) соединены со своей шестерней. В выключенном (разомкнутом) состоянии четные и нечётные диски свободно вращаются относительно друг друга. При этом ведущий вал может вращаться, а ведомый при этом быть неподвижным (автомобиль стоит на месте).

2.1 Передача крутящего момента.

При включении сцепления пакет сжимается, диски оказываются плотно прижатыми к друг другу и шестерня этого пакета оказывается жёстко связанной со своим валом, а поскольку другая шестерня её пары постоянно связана со своим валом, обеспечивается жёсткая связь между ведущим и ведомым валами с передаточным числом равным передаточному числу включённой зубчатой пары. Во время движения включённым оказывается одно из сцеплений, остальные в этот момент выключены. Если все сцепления выключены — это «нейтраль».
Включение сцеплений обеспечивается за счёт гидравлического цилиндра с кольцевым поршнем. При подаче рабочей жидкости в цилиндр под давлением, поршень сдвигается и сжимает диски. Автоматическое включение и выключение сцеплений обеспечивает сложная гидравлическая система управления с электронной «надстройкой».

2.2 Задняя передача.

На ведомом валу рядом с ведомой шестерней 4-й передачи находится шестерня заднего хода (ведомая), она через реверсную шестерню соединена с ведущей шестерней заднего хода объединённой с ведущей шестерней 4-й передачи. Ведомая шестерня 4-й передачи и шестерня заднего хода не закреплены на ведомом валу, но между ними находится прямозубая втулка жёстко зафиксированная на валу, а на ней кольцевая прямозубая муфта. При перемещении муфты в сторону шестерни 4-й передачи, муфта сцепляет последнюю со втулкой и тем самым фиксирует её на ведомом валу — теперь при включении сцепления 4-й передачи включается 4-я передача. При перемещении муфты в сторону шестерни задней передачи, на валу фиксируется шестерня задней передачи. Теперь при включении сцепления 4-й передачи крутящий момент будет передаваться от ведущего вала через сцепление 4-й передачи на объединённые ведущие шестерни 4-й и задней передач, далее через реверсную шестерню (за счёт которой изменяется направление вращения) на ведомую шестерню заднего хода и далее на ведомый вал. Ведомая шестерня 4-й передачи при этом свободно вращается на ведомом валу. Т.е. задняя передача реализована на сцеплении 4-й передачи! Переключающая муфта перемещается при помощи вилки с гидравлическим поршневым приводом. В положениях селектора «P» и «R» включена реверсивная шестерня, в остальных положениях включена прямая шестерня 4-й передачи. Этим объясняется щелчок, часто издаваемый коробкой при включении режима «D» («D4») после режима «R», и включении «R» после того как осуществлялось движение вперёд.

 

2.3 Особенности первой передачи.

Выше было сказано, что во время движения включено одно из сцеплений, остальные — выключены. На Хондах более поздних поколений так и есть, но у описываемых АКПП есть исключение. Это исключение — первая передача. Ведомая шестерня первой передачи объединена с однонаправленной (обгонной) муфтой, которая передаёт вращение от ведомой шестерни на вторичный вал, и свободно прокручивается, если вторичный вал начинает вращаться быстрее первичного. Наличие этой муфты позволяет держать сцепление первой передачи включённым даже при переключении на высшие передачи. Т.е. переключение на 2-ю передачу осуществляется путём включения сцепления 2-й передачи, которая начинает обгонять 1-ю передачу, оставшуюся включённой. Для чего это сделано? Достоверно не знаю, но предполагаю, что хондовские инженеры таким образом упростили задачу по синхронизации переключения с 1-й передачи на 2-ю, что бы сделать его наиболее комфортным (на высших передачах переключения меньше заметны). Очевиден недостаток такой схемы: при движении только на первой передаче связь двигателя с трансмиссией будет односторонняя, торможение двигателем будет невозможно. Для устранения этого недостатка конструкторы добавили в коробку дополнительный вал с дополнительной (удерживающей) 1-й передачей со своим сцеплением, которая включается параллельно с 1-й передачей и только в положении селектора «1». Таким образом в режиме «1» дополнительная 1-я передача обеспечивает непрерывную связь двигателя и трансмиссии, кроме того дополнительная 1-я передача усиливает основную 1-ю передачу, что может быть нелишним при движении по бездорожью или буксировке. На некоторых сериях АКПП (такую я видел на модели CIVIC с правым рулём) дополнительная 1-я передача отсутствует.

2.4 Режим «P» — паркинг.

Т.к. при неработающем двигателе ни одна передача не может быть включена, да и в гидротрансформаторе отсутствует жёсткая связь с двигателем, обязательным атрибутом любой АКПП является принудительная блокировка трансмиссии — режим «паркинг».
На вторичном валу вместе с обгонной муфтой 1-й передачи жёстко закреплено зубчатое колесо блокировки. Рядом на отдельной оси находится подпружиненный рычаг с зубом, пружина стремится отвести рычаг от колеса. На оси селектора режимов находится кулачок, который при повороте нажимает на рычаг. Кулачок двойной — внешняя часть кулачка не жёстко соединена с осью, а через пружину. Работает это всё так: при перемещении ручки селектора в положение «P» трос привода через рычаг поворачивает ось селектора внутри коробки. Ось поворачиваясь в крайнее положение поворачивает кулачок, который нажимает на рычаг и прижимает его зуб к колесу. Если зуб при этом попадает в вырез на колесе, кулачок защёлкивается на выступе рычага — вторичный вал заблокирован. Если зуб не попадает в вырез, то рычаг не перемещается до упора и кулачок остаётся не защёлкнутым, но пружина кулачка продолжает давить на рычаг. При скатывании автомобиля трансмиссия поворачивается, поворачивается и вторичный вал до совмещения зуба блокировочного рычага с вырезом, рычаг доходит до конца, кулачок доворачивается и защёлкивается — вторичный вал вновь заблокирован. При снятии с «паркигна» происходит обратное: ось селектора поворачивается из крайнего положения, поворачивает кулачок, он освобождает рычаг, который под действием своей пружины выходит из зацепления с блокировочным колесом.

2.5 Система смазки.

И ещё одна важная вещь, о которой нужно знать: система смазки. Что при движении происходит с пакетами дисков в выключенных сцеплениях? То же самое, что и при движении на нейтрали: чередующиеся диски вращаются относительно друг друга, в каждом пакете со своей скоростью. С учётом того, что между соседними дисками зазор составляет менее 0,1 мм, трение между ними неизбежно. Что бы из-за трения диски не изнашивались во время холостого вращения, в пакеты дисков принудительно под давлением подаётся ATF для смазки — диски как бы павают в жидкости. Смазка подаётся через каналы в валах непрерывно, пока работает двигатель и насос качает. Если подачи ATF в пакеты не будет, диски очень быстро придут в негодность (подтверждено на практике). По этой причине буксировка автомобиля с АКПП допустима только с заведённым двигателем!

в начало

3. Гидравлическая система.

На рисунке представлена схема гидравлической системы управления АКПП при положении селектора в режиме «N».

В полном размере схемы можно посмотреть по ссылкам:
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «P»
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «R»
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «N»
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «D» 1-я передача
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «D» 2-я передача
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «D» 3-я передача
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «D» 4-я передача
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «2»
Схема гидравлической системы АКПП типов M4TA, SDMA, MDMA в режиме «1»

Сердце системы — насос «ATF pump». Конструктивно это обычный шестерёнчатый масляный насос, приводится от корпуса гидротрансформатора т.е. напрямую от двигателя. Насос засасывает ATF через маслозаборник, который является и фильтром.

 

 

После насоса в магистрали стоит регулятор давления. Он выполняет две функции: устраняет зависимость выходного давления насоса от оборотов двигателя, поддерживает рабочее давление в заданных рамках, и автоматически поднимает рабочее давление при увеличении нагрузки на трансмиссию (резкое ускорение, буксирование и т.д.).
При описании гидротрансформатора упоминалось, что статор условно соединён с корпусом АКПП, на самом деле через втулку он соединён с рычагом-коромыслом, которое давит на подпружиненный золотник клапана регулятора давления. Чем больше разница скоростей насосной и ведомой крыльчаток, тем сильнее давление потоков жидкости на статор и тем сильнее коромысло нажимает на золотник. Золотник нажимает на пружины клапана регулятора давления и тем самым смещает его в сторону увеличения давления.

 

После запуска двигателя ATF находится в постоянном движении. Основной потребитель — гидротрансформатор, т.к. для него ATF — это «рабочее тело» непосредственно передающее крутящий момент. В процессе работы «тело» разогревается, поэтому возникает необходимость отвода излишнего тепла из ATF. Таким образом, во время работы двигателя ATF непрерывно циркулирует по следующему пути: картер — маслозаборник/фильтр — насос — регулятор давления — гидротрансформатор — радиатор(теплообменник) — картер.
*На использовании этой циркуляции основан метод полной замены ATF. Путь жидкости разрывается перед возвратом в картер. Заводится двигатель. В картере АКПП при этом предварительно залита свежая ATF, а старая сливается в постороннюю ёмкость. Процесс может быть автоматизирован при помощи специальной установки.

Управляющая гидравлическая система выполняет следующие задачи:
— включение нужной передачи путём подачи жидкости в рабочий цилиндр сцепления;
— управление скоростью нарастания давления в цилиндре в зависимости от скорости движения автомобиля;
— синхронизация включения следующей передачи с моментом выключения предыдущей передачи;
— управление подачей жидкости в гидротрансформатор для управления блокировкой;
— управление вилкой переключения задней и 4-й передачи.

Основу гидравлической системы составляют переключающие и регулирующие плунжеры. Переключающие плунжеры перемещаются под действием давления жидкости с одного и/или с двух торцов плунжера. Перемещаясь из одного положения в другое, плунжер открывает или закрывает каналы. На одном плунжере может быть несколько нормально открытых и/или нормально закрытых каналов. Регулирующие плунжеры могут менять проходное сечение каналов в зависимости от давления с одной стороны или разницы давлений с двух сторон плунжера. Т.к. жидкости несжимаемы, во избежание гидроудара и разрушения деталей системы в неё добавлены гидроаккумуляторы — цилиндры с подпружиненым поршнем. Гидроаккумуляторы включены в каналы подачи давления в цилиндры сцеплений. Полость обратной стороны гидроаккумулятора может заполняться жидкостью и давление в ней может регулироваться, что позволяет управлять ёмкостью гидроаккумулятора и временем нарастания давления в цилиндре. Ещё в системе есть шариковые односторонние клапаны и жиклёры. Для электронщиков всё это напомнит электрическую схему: шариковые клапаны — диоды, жиклёры — резисторы, гидроаккумуляторы — конденсаторы, плунжеры – транзисторные ключи, логические элементы «И» «ИЛИ» «НЕ», компараторы и т.д.

Питание гидросистемы осуществляется из точки после регулятора давления «Regulator valve».

Это контур рабочего давления «Line pressure». Помимо контура рабочего давления в системе существуют ещё два контура пониженного давления: контур управляющего давления «modulator pressure» и контур линейного (изменяющегося) давления «linear pressure».
Контур управляющего давления образован вторым регулятором давления «modulator valve«, и предназначен для управления положениями плунжеров.
В этом контуре находятся два электрических клапана управления переключением (shift control solenoid valve A, B) и два электрических клапана управления блокировкой гидротрансформатора (lock-up control solenoid valve A, B).
Работу электрических клапанов можно пояснить на таком примере:
Красным цветом показана магистраль управляющего давления. Магистраль раздваивается на две части. После раздвоения в каждой из двух магистралей стоит жиклёр, который ограничивает поток жидкости. Одна магистраль «давит» на плунжер справа, другая слева. В каждой из сторон стоит клапан, который закрывает выход из магистрали в картер.

Если клапан «а» открыт, а клапан «б» закрыт, то жидкость из магистрали клапана «а» сливается в картер и в этой магистрали после жиклёра давление будет ниже, чем в магистрали клапана «б», которой закрыт. Соответственно плунжер сместится влево и откроет канал «1».

Если клапан «а» закрыт, а клапан «б» открыт, то всё происходит наоборот: плунжер смещается вправо, закрывает канал «1» и открывает канал «2»… В реальности каждый плунжер ещё имеет пружину, которая определяет его положение при одинаковом давлении с двух сторон.

Контур линейного давления («linear pressure«) образован электромагнитным клапаном управления давлением (линейным соленоидом – «linear solenoid«. На вход клапана подаётся управляющее давление «modulator pressure«, а давление на выходе изменяется по командам PCM. Эта магистраль участвует в работе регулирующих плунжеров и предназначена для управления давлением в цилиндрах сцеплений во время переключения передач.

Назначение остальных элементов:
«Manual valve» — это шток селектора режимов, управляемый непосредственно от оси селектора через рычаг. Он стоит в «начале» всей гидросистемы после регулятора давления и распределяет направления потоков жидкости в зависимости от выбранного режима АКПП.
«1-2 Shift valve«, «2-3 Shift valve» и «3-4 Shift valve» – плунжеры переключений. Они меняют своё положение в зависимости от состояния электромагнитных клапанов переключения и обеспечивают подключение нужного цилиндра сцепления к контуру рабочего давления.
«Servo valve» – исполнительный сервопривод вилки переключения зубчатых пар задней и 4-й передачи. В штоке организован канал подачи жидкости для включения сцепления 4-й передачи в режиме заднего хода, канал этот остаётся закрытым пока поршень не переместится в положение «заднего хода». Таким образом организована защита от включения сцепления до переключения зубчатых пар при включении задней передачи. В положениях селектора «P» и «R» вилка переключения находится в положении «реверс». В положениях селектора «D»,»D3″,»2″,»1″ вилка находится в положении прямой передачи. В положении селектора «N» давление с привода вилки снимается и она остаётся в том положении, в котором была до этого. Для управления поршнем используется плунжер управления сервоприводом «Servo control valve«. Тут нужно ещё упомянуть об одной «защите от дурака». Подача давления на сервопривод для включения задней передачи осуществляется через «1-2 Shift valve», положение которого управляется электромагнитными клапанами переключения. Если при движении вперёд на скорости более 6 миль/ч (10 км/ч) включить селектор в положение «R», PCM включает обратную комбинацию shift control solenoid valve и переключение вилки на задний ход не происходит.
«Lock up shift valve«, «lock up control valve» «lock up timing valve» – плунжеры управления блокировкой гидротрансформатора, о ней будет рассказано ниже.
«2-nd orifice control valve» и «3-4 orifice control valve» – плунжеры сброса давления с цилиндров сцеплений при переключениях передач. Они отрывают канал для сброса давления с того цилиндра, который выключается.
«CPB valve» – этот плунжер управляется линейным соленоидом. Он синхронизирует момент выключения сцепления предыдущей передачи с началом включения сцепления следующей передачи.
«CPC valve» – о нём стоит рассказать поподробнее. Этот плунжер работает как регулятор давления в момент включения передачи. С одной стороны у него выходное давление, а с другой пружина и давление линейного соленоида. Он обеспечивает плавное включение сцепления, причём скорость нарастания давления в исполнительном цилиндре регулируется линейным соленоидом по сигналу управления от PCM. В конце включения передачи плунжер полностью открывается. Чем он заслуживает особого внимания? Во первых это единственный плунжер, пружина которого настраивается. Настраивается она на заводе и руководство по ремонту предписывает его не трогать. Во вторых эта пружинка – частая проблема АКПП данного типа выпущенных до 98 года включительно (М4ТА, SDMA) на многих машинах она ломалась и тогда возникали толчки, удары или пробуксовки при переключениях. В АКПП выпущенных с 99 года (MDMA) параметры этой пружинки изменили (увеличили толщину проволоки, длину, количество витков и глубину посадочного отверстия в плунжере) и проблема больше не возникала.

в начало

4. Электрическая система.

4.1 Состав системы. Контроль исправности.

Конструктивно блок управления АКПП (PCM) объединён с блоком управления двигателем (ECM).
PCM анализирует сигналы датчиков и управляет гидравлической системой при помощи электромагнитных клапанов. Кроме того PCM осуществляет контроль исправности системы управления АКПП. При обнаружении неисправности на приборной панели автомобиля моргает индикатор «D» (или «D4») и в память записывается соответствующий код неисправности (DTC). О методах диагностики электрической части подробно можно прочитать в статье Диагностика электронных систем.

Датчик положения селектора представляет собой многопозиционный переключатель и находится непосредственно на коробке передач. В зависимости от положения штока селектора переключатель замыкает на «массу» один контактов приходящих к нему проводов. Если одновременно будут замкнуты два и более контакта или не замкнут ни один, то PCM воспринимает это событие как неисправность датчика положения селектора. Кроме того в датчике есть отдельная контактная группа для блокировки стартера, которая «разрешает» запуск двигателя только в положениях селектора «P» и «N».

Датчик положения ДЗ — это переменный резистор включённый по схеме потенциометра. Напряжение на выходе датчика зависит от угла поворота ДЗ. Ход ДЗ меньше чем рабочий ход датчика, поэтому если напряжение на входе от датчика равно нулю или напряжению питания датчика (обрыв или замыкание), то PCM фиксирует это как неисправность датчика.
Датчик температуры двигателя представляет собой терморезистор. Его неисправность определяется по выходу сопротивления за пределы возможных значений.
PCM и ECM (блок управления двигателем используют общие датчики положения ДЗ и температуры двигателя.

Датчики скорости первичного и вторичного валов — это датчики Холла установленные около зубцов одной из шестерён валов. Сигнал на выходе датчиков — синусоида, частота которой зависит от скорости вращения вала. Неисправность датчика скорости вала PCM различает только по отсутствию синусоиды, т.е. эти датчики анализируются только в движении!

Датчик скорости автомобиля — самостоятельное устройство, имеющее отдельное питание и формирующее импульсы отрицательной полярности, частота которых зависит от скорости вращения дифференциала. Когда автомобиль остановлен, на выходе датчика напряжение покоя — 5В. Если на входе от датчика скорости при включённом зажигании отсутствует напряжение или импульсы, то фиксируется неисправность датчика скорости.

Клапаны управления переключением «shift control solenoid valve A», «shift control solenoid valve B», и клапаны управления блокировкой гидротрансформатора «lock-up control solenoid valve A», «lock-up control solenoid valve B» управления представляет собой соленоид с подпружиненной иглой, которая закрывает выходное отверстие. При подаче напряжения на обмотку клапана игла открывает отверстие. Даже когда клапаны закрыты PCM поддерживает небольшое напряжение на обмотках клапанов и контролирует ток через них. Таким образом PCM способен обнаруживать обрыв или замыкание обмотки клапана и/или его проводки сразу после включения зажигания.
Линейный соленоид «linear solenoid» (по другому ещё называется электромагнитным клапаном управления давлением) в качестве исполнительного элемента имеет подпружиненный плунжер, который смещаясь изменяет проходное сечение управляемого канала. PCM изменяет напряжение на обмотке соленоида и контролирует силу тока в обмотке. Т.к. сила тока в обмотке пропорциональна силе сжатия пружины плунжера, по силе тока PCM определяет положение плунжера. Однако такой метод является косвенным и при механической неисправности соленоида PCM не способен обнаружить это. Поэтому PCM диагностирует только электрическую неисправность линейного соленоида — обрыв или замыкание.

Важно запомнить: в данном семействе АКПП PCM не способен обнаруживать механическую неисправность клапанов управления и вообще исправность гидравлической системы, т.е. если клапан заклинил — блок управления этого не «увидит». Единственный способ контроля неэлектрической части на исправность это оценка результата действия всего агрегата — т.е. определение разницы скоростей первичного и вторичного валов и вычисление по ним реального передаточного числа. Контроль исправности системы блокировки гидротрансформатора может быть произведён по скорости вращения первичного вала и скорости вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому среди неисправностей обнаруживаемых PCM есть только две, относящихся к механической и гидравлической части:
Р0740 (40) — неисправность системы управления блокировкой ГТ. Это может быть как механическая неисправность клапанов, неполадки в гидравлической системе или в самом гидротрансформаторе.
Р0730 (41) — неисправность системы управления переключением передач. Это так же может быть вызвано механической неисправностью клапанов управления переключением, неполадками в гидравлической системе. Фактически это означает несоответствие реального передаточного числа тому, которое должно быть при включённой передаче.
При обнаружении данных неисправностей, индикатор «D» не моргает, а гаснет (!), одновременно с этим зажигается индикатор MIL (чек енжин). Продолжение движения с данными неисправностями чревато серьёзными последствиями для АКПП.

4.2 Управление переключением передач.

Из описания гидравлической системы мы помним, что подача жидкости в цилиндры сцеплений осуществляется плунжерами переключении, положение которых зависит состояния электромагнитных клапанов управления переключениями. PCM открывает и закрывает клапаны в соответствии с заложенным алгоритмом и в зависимости от комбинации включается нужная передача. Важно понимать, что именно «мозг» даёт команду на включение той или иной передачи. Гидравлика не может это сделать самостоятельно. Если же такое происходит, то это существенная неисправность в гидравлической системе. Что будет если к примеру оба клапана переключений заклинили в закрытом положении? Смотрим таблицу: оба клапана ВЫКЛ – соответствует 4-й передаче. Значит при включении режима «D4» («D») будет постоянно включена 4-я передача, независимо от того, какую команду даёт PCM, причём последний не «увидит» этого, т.к. не способен диагностировать механическую неисправность клапана.

В режимах «D4» («D») «D3» («over drive off») PCM выбирает моменты переключений с текущей передачи на повышающую или понижающую по программе, выраженной следующими графиками:

График условий переключения на повышающие передачи

График условий переключения на понижающие передачи

Как видно из графиков момент переключения на повышающую передачу в первую очередь зависит от скорости. Однако в зависимости от степени открытия ДЗ, момент переключения на повышающую передачу отодвигается в сторону более высоких скоростей. Т.е. чем сильнее нажимать на педаль газа, тем позднее происходят переключения на повышающие передачи.
Примерно такая же закономерность для переключения на понижающие передачи, только моменты переключений смещены в сторону более низких скоростей. Однако при бОльшем открытии ДЗ моменты переключений так же сдвигаются в сторону более высоких скоростей. Таким образом одна и та же скорость автомобиля при небольших углах открытия ДЗ удовлетворяет условиям переключения на повышающую передачу, но при повышении угла открытия ДЗ начинает удовлетворять условиям переключения на понижающую передачу. На этом основана работа так называемой системы «kick-down», хотя на самом деле такой системы в этих АКПП нет, это всего лишь алгоритм, заложенный в PCM.

в начало

5. Работа АКПП в различных режимах.

Теперь, когда все системы рассмотрены отдельно, можно представить как это всё работает в совокупности.

Режим «P». Шток селектора (manual valve) подаёт рабочее давление в канал управления задней передачей и каналы управления сервопривода вилки переключения задней передачи — вилка переключает 4-ю передачу в положение «реверс». Канал подачи давления в контур управления передачами «вперёд» закрыт. Клапаны управления переключением выключены (ВЫКЛ — ВЫКЛ), что в при данном положении селектора не соответствует ни одной из передач. Все сцепления выключены. Выходной вал заблокирован системой «паркинга».

Режим «R». Система паркинга разблокирует выходной вал. Шток селектора (manual valve) подключает цилиндр сцепления 4-й передачи к контуру управления задней передачей, подаёт рабочее давление в контур управления задней передачей и каналы управления сервопривода вилки переключения задней передачи — вилка переключает 4-ю передачу в положение «реверс». Клапан управления переключением А включён (ON), клапан В выключен (OFF). Рабочее давление подаётся в цилиндр сцепления 4-й передачи. Крутящий момент от первичного вала передаётся через включённое сцепление 4-й передачи и дополнительную шестерню заднего хода на вторичный вал. Осуществляется движение задним ходом.

Режим «N». Шток селектора (manual valve) закрывает каналы управления задней передачей, каналы управления передачами «вперёд» также закрыты. С сервопривода вилки переключения задней передачи давление отключено — вилка остаётся в положении занимаемом ей до переключения в режим «N» благодаря пружинному фиксатору на штоке вилки. Клапаны управления переключением выключены (OFF — OFF). Ни одно сцепление не включено. Коробка передач находится в нейтральном состоянии. Первичный вал вращается вместе с гидротрансформатором и коленчатым валом двигателя. Вторичный вал остановлен, если автомобиль стоит или вращается вместе с трансмиссией, если автомобиль катится.
Тут необходимо сделать небольшое отступление и акцентировать внимание на положении вилки переключения задней передачи: в режиме нейтрали она остаётся в том положении, которое занимала до включения этого режима. Т.е. переключение вилки в положение задней передачи происходит при включении режима «R» из режима «N» после «D», а переключение в положение 4-й передачи при включении режима «D» из режима «N» после «R». Таким образом можно многократно переводить селектор из положения «D» в «N» и обратно — переключения вилки при этом не будет. То же самое при включении режима «R» — можно многократно переключаться между режимами «N», «R» и «P», и переключения вилки не будет. Всё это вполне логично: зачем при включении нейтрали после движения вперёд переключать шестерёнки в положение заднего хода, если следующим действием вполне вероятно будет снова движение вперёд? Однако замечено, что многие водители даже при короткой остановке, например перед светофором, переключают селектор из положения «D» в положение «P», проходя при этом включение задней передачи, а потом совершают обратный «манёвр». Зачем? Конечно запас прочности у «железок» достаточно высок, да и задняя передача включиться за короткое всемя не успевает — гидравлика на холостом ходу не допускает резких включений, но всё равно ничего хорошего для АКПП эти действия не приносят.

Режим «D4″(«D») 1-я передача. Шток селектора (manual valve) открывает контур управления переключением передач, отсюда же исходит прямой канал включения первой передачи и канал управления сервоприводом вилки переключения задней передачи. Включается сцепление первой передачи и остаётся включённым всё время пока включены режимы движения вперёд. Поршень сервопривода вилки переключения задней передачи перемещается в положение «вперёд», ведомая шестерня задней передачи разъединяется, а ведомая шестерня 4-й передачи соединяется со вторичным валом. (Если предыдущее включение режима «N» осуществлялось из режима «D», то вилка уже находится в положении «вперёд). Клапаны управления переключением (shift control solenoid valve) включаются и выключаются принимают состояния соответствующие первой передаче. Начинается движение вперёд.

Режим «D4″(«D») 2-я передача. По мере увеличения скорости автомобиля PCM включает клапаны управления переключением в состояния, соответствующие 2-й передаче и снижает давление на выходе линейного соленоида. Плунжеры управления переключениями 1-2 и 2-3 подключают к магистрали рабочего давления цилиндр 2-й передачи. Давление в этой магистрали регулируется плунжером «CPC valve» который в свою очередь управляется давлением линейного соленоида. PCM увеличивает давление на выходе линейного соленоида, причём скорость увеличения этого давления зависит от скорости движения автомобиля, величины открытия ДЗ. Процесс заканчивается переключением плунжера «CPB valve», он «шунтирует» «CPC valve» обеспечивая подачу в цилиндр полного рабочего давления. Движение осуществляется на 2-й передаче, которая «обгоняет» 1-ю.

Режим «D4″(«D») 3-я передача. При дальнейшем увеличении скорости, когда наступают условия для переключения на 3-ю передачу, PCM включает клапаны управления переключением в состояния, соответствующие 3-й передаче и снижает давление на выходе линейного соленоида. Плунжер переключения 2-3 меняет своё положение, отключает цилиндр 2-й передачи от магистрали рабочего давления и переключает его на клапан сброса давленияи, а к магистрали рабочего давления подключается цилиндр 3-й передачи. Плунжер «CPB valve» возвращается в исходное состояние, сбрасывает давление с цилиндра 2-й передачи и снижает рабочее давление в канале, к которому подключился цилиндр 3-й передачи. Далее плунжер «CPC valve» увеличивает давление в этом канале, обеспечивая плавное включение 3-й передачи, после чего «шунтируется» плунжером «CPB valve». Переключение ср 2-й на 3-ю передачу произведено.

Режим «D4″(«D») 3-я передача. Переключение с 3-й на 4-ю передачу происходит аналогичным образом: по команде PCM клапаны переключений «А» и «В» принимают состояние 4-й передачи, плунжер переключения 3-4 меняет своё положение, переключает цилиндр 3-й передачи на контур сброса давления, а к рабочему давлению подключает цилиндр 4-й передачи. Плунжер «CPB valve» вновь занимает исходное положение синхронизируя сброс давления в цилиндре 3-й передачи и начало нарастания давления в цилиндре 4-й передачи. Плунжер CPC valve» управляет включением сцепления, после чего вновь «шунтируется» «CPB valve», который перемещается во «включённое» положение в конце процесса переключения.
Переключения с верхних на нижние передачи происходят аналогично.

Режим «D3» отличается от режима «D4″(«D») только тем, что алгоритмически запрещено включение 4-й передачи. При переключении из режима «D4» в «D3» шток «manual valve» перемещается, но не переключает никакие каналы. Изменяется только сигнал датчика положения селектора (до 98 г.в. включительно), после рестайлинга в 99 г. режим «D3» убрали и заменил его кнопкой «O/D off» на ручке селектора.

Режим «2». Состояние гидравлической системы отаётся таким же как и в режимах «D4» («D») и «D3». Клапаны управления переключением (shift control solenoid valve) включены (ON ON), что соответствует включению второй передачи. Осуществляется движение только на второй передаче.

Режим «1». Шток селектора (manual valve) в дополнение к каналам, открытым в режимах «D»(«D4″,»D3»), «2», открывает канал управления включением сцепления дополнительной первой передачи — включается дополнительная первая передача. Клапаны управления переключением находятся в состояниях, соответствующих включению первой передачи. Осуществляется движение на первой усиленной передаче.

в начало

6. Блокировка гидротрансформатора.

Конструкция механизма блокировки такова: к ведомой крыльчатке присоединён диск с фрикционным слоем, который может прижиматься к стенке корпуса гидротрансформатора.

Если жидкость подаётся в гидротрансформатор в полость между диском и стенкой, диск не соприкасается с корпусом и ведомая крыльчатка вращается за счёт гидропотоков. Если жидкость подводится со стороны крыльчаток, то диск прижимается к стенке корпуса и фиксирует ведомую крыльчатку относительно корпуса гидротрансформатора, обеспечивая жёсткую связь двигателя и трансмиссии. Блокировка применяется только в режимах «D4» («D») и «D3» («over drive off»), при равномерном движении, при движении на предельно низких оборотах двигателя и при торможении двигателем. Именно из-за неё иногда возникает ложное ощущение включения «пятой» передачи.

Блокировка может быть полной и частичной. Управление блокировкой осуществляет PCM посредством электромагнитных клапанов управления блокировкой гидротрансформатора (lock-up control solenoid vavle) и линейного соленоида. Частичная брокировка включается, когда не требуется полностью заблокировать ведомую крыльчатку, а только «подогнать» или «притормозить» её. Клапан «A» включает блокировку. Клапан «В» совместно с линейным соленоидом задаёт её интенсивность.

При разгоне, переключениях передач и прочих манёврах блокировка гидротрансформатора выключена. Электромагнитные клапаны управления блокировкой «А» и «В» выключены, состояние линейного соленоида в данной ситуации не имеет значения. Плунжер включения блокировкои «lock-up shift valve» находится в исходном положении и направляет жидкость в порт 94 гидротрансформатора, т.е. в полость между стенкой и диском блокировки. Этим же плунжером порты 90 и 91 подключены на «выход» — жидкость из них направляется в теплообменник радиатора и оттуда сливается в картер АКПП.

Если в движении приотпустить педаль газа так, что бы автомобиль двигался по инерции или же начинал сбавлять скорость, т.е. когда скорость вращения коленвала двигателя незначительно превышает или наоборот меньше скорости вращения первичного вала АКПП включается частичная блокировка гидротрансформатора. Электромагнитный клапан управления блокировкой «А» открыт, плунжер включения блокировки перемещается из исходного положения и переключает порты гидротрансформатора: на 91 подаётся жидкость, 90 и 94 становятся выходами. Порт 94 направляется на плунжер управления блокировкой «lock-up control valve», который управляет давлением в полости между диском блокировки и корпусом. Давление из полости между ведомой крыльчаткой и статором (порт 90) направляется на плунжер синхронизации блокировки «lock-up timing valve», он в закрытом состоянии (при низком давлении линейного соленоида) перенаправляет это давление на плунжер управления блокировкой и это давление становится управляющим. Электромагнитный клапан «В» совершает частые включения и выключения и это заставляет плунжер управления блокировкой «lock-up control valve» находиться в промежуточном положении, отклонение от которого зависит от величины давления из порта 90. Плунжер управления поддерживает давление в полости между диском блокировки и корпусом так, что бы диск не прижимался к корпусу полностью: если плунжер смещается влево (по схеме) то давление падает и диск прижимается, это вызывает рост давления на другом выходе (порт 90), которое смещает «lock-up control valve» и он поднимает давление на выходе возрастает и ототвигает диск от корпуса.

При равномерном движении по прямой, когда скорости вращения коленвала двигателя и первичного вала коробки передач сравниваются, включается полная блокировка.
Электромагнитный клапан управления блокировкой «А» открыт, плунжер включения блокировки как и в случаве частичной блокировки поддерживает порты гидротрансформатора: 91 как вход, 90 и 94 как выходы. Электромагнитный клапан блокировки «В» находится в постоянном положении ВКЛ, линейный соленоид поднимает давление. Выход через порт 90 направляется открытым плунжером «lock-up timing valve» в теплообменник радиатора. Плунжер управления блокировкой «lock-up control valve» открывает порт 94 «в картер», диск блокировки полкостью прижимается к корпусу.

 

в начало

7. Неисправности АКПП и методы их диагностики.

Для начала небольшое отступление… Я хочу что бы все понимали: АКПП — очень сложный ЗАКРЫТЫЙ агрегат, в котором сочетаются и электрические и гидравлические и механические процессы. Именно поэтому, несмотря на то, что мы знаем устройство АКПП и знаем как оно всё должно там внутри работать, мы не можем однозначно знать, что в данный момент там происходит на самом деле. Если в коробке что то происходит не так как надо, мы это можем увидеть только по внешним признакам, но мы не можем заглянуть внутрь работающей коробки. Разобрав агрегат и заглянув внутрь, мы сможем увидеть последствия неисправности, но можем так и не увидеть саму неисправность, т.к. неисправность может проявляться только в работе. И это основная сложность диагнострирования неисправностей АКПП.

7.1 «Аварийный режим».

В описаниях АКПП в Интернете часто упоминается, что при неисправности она переключается в некий «аварийный» режим, при котором постоянно по умолчанию включена не то 2-я не то 3-я передача (а где то я читал про 5-ю передачу) и это позволяет доехать до сервиса. Не буду утверждать за все Хонды, но с уверенностью могу сказать: в данных АКПП «Аварийного режима» не существует!
Во первых: включение передач осществляется за счёт давления жидкости и работы гидравлики в её состав включён насос, имеющий постоянный прямой привод от двигателя через корпус гидротрансформатора. Насос работает всё время пока работает двигатель. Если насос не даёт рабочего давления — ни одно из сцеплений не включится. Т.е. нет давления — «вечная нейтраль». И машина уже никуда не стронется с места.
Во вторых: как уже говорилось при описании электрической системы управления, в этом «семействе» хондовских АКПП, электрика способна диагностировать только саму себя, но даже обнаружив неисправность она только информирует водителя об этом и продолжает функционировать в обычном режиме. Т.е. при неисправности электрической части, АКПП продолжает «ехать» столько, сколько позволяет неисправность.

7.2 Методы диагностики АКПП

Для диагностики у нас есть всего три метода:

1) Самодиагностика электрической части (диагностика PCM).

Об этом уже довольно подробно говорилось выше, повторю главное: PCM способен 100%-но диагностировать только электрическую составляющую агрегата. При обнаружении неисправности на приборной панели начинает моргать индикатор «D». В этом случае необходимо произвести диагностику, подробно о которой можно узнать в статье Диагностика электрических систем. Механические неполадки могут обнаруживаться PCM только в виде несоответсвия скоростей первичного и вторичного валов или первичного вала с коленчатым валом двигателя (при блокировках ГТ). Обнаружение PCM неисправностей Р0740 (40) или Р0730 (41) — достаточное условие для паники и прекращеня дальнейшего движения своим ходом. Однако эти неисправности обнаруживаются только у последних выпусков Honda с данным семейством АКПП и не у всех моделей (например у CR-V первого поколения — только 99-01 г.в. для рынков Америки). Поэтому часто неисправность обнаруживается только тогда, когда уже водитель чувствует , что «с машиной что то не то».

2) Диагностика по совокупности внешних признаков.

Для сервисов производитель разработал таблицы симптомов неисправностей, в которых на каждую проблему даётся перечень возможных неисправностей. Далено не всегда эта таблица даёт внятные ответы на вопросы: «Что случилось?» и » Что делать?». Например: коробка «встала» — включаем любую передачу, жмём газ, двигатель ревёт, а машина стоит. Обратимся к сервис-мануалу, разделу симптомов неисправностей:
Симптом: Engine runs, but vehicle does not move in any gear (двигатель работает, но автомобиль не едет ни на одной передаче)
Возможные проблемы:
1 Low AFT (низкий уровень ATF)
2 ATF pump worn or binding (насос ATF изношен или заедает)
3 Regulator valve stuck or regulator valve spring worn (клапан регулятора давления заклинил или пружина клапана изношена)
5 Mainshaft worn/damaged (первичный вал изношен или повреждён)
6 Shift cable broken/out of adjustment (трос селектора повреждён или неотрегулирован)
7 Final gear worn/damaged (выходная (главная) передача изношена или повреждена)
35 Drive plate defective or transmission misassembled (фрикционные диски деформированы или неправилно собраны)
37 ATF strainer clogged (засорен фильтр ATF)

Ну и что? Уровень ATF проверили, трос селектора в порядке (это по индикатору режимов на приборной панели видно). Вам стало легче? Все остальные проблемы проверяются только при полной разборке аграгата.
Понимание процессов, происходящих внутри АКПП, на мой взгляд больше поспособствует поиску неисправности, чем заводская таблица. К тому же практика показала, что большинство неисправностей из этого перечня не происходят никогда, зато «железо» иногда подкидывало такие сюрпризы, о которых составители этаблицы видимо и не подозревали. Но на всякий случай иметь «на вооружении» этот метод надо.

3) Проверка давления.

Пожалуй это самый информативный способ оценить происходящее в АКПП.
На корпус выведены контрольные точки для подсоединения манометров. Точки закрыты пробками с резьбой М8х1,25 мм.

Для диагностики необходимы спец. иструменты 07406-0070300 и 07406-0020400.

 

 

 

Если есть знакомый токарь, то инструмент можно сделать самостоятельно: в магазине покупаем 4 манометра со шлангамм из маслостойкой резины, а у токаря заказываем штуцеры под шланг с резьбой М8х1.25 на конце.

 

 

Ещё нужен ассистент — помощник, который будет сидеть за рулём и по команде заводить мотор и щёлкать селектором, не забывая при этом нажимать педаль тормоза.

Самая простая проверка — проверка линейного (рабочего) давления. Для этого подсоениняем манометр к контролькой точке сверху. Заводим двигатель. Давление должно быть в пределах 780-880 кПа (8-9 кгс/см2) Руководсто предписывает проверку проводить при 2000 об/мин., но поверьте моему опыту: исправная АКПП будет держать давление и при оборотах холостого хода. «Усталая» коробка склонна на холостом ходу ронять давление примерно до 7 кгс/см2, но если поднять обороты двигателя хотя бы выше 1000 об/мин. давление быстро восстанавливается до нормы. Это свидетельствует о том, что в гидравлике уже намечаются проблемы — возможно засорен фильтр-маслозаборник (в этом случае недостаток давления наблюдается на холодном агрегате, в при прогреве давление восстанавливается) или в системе много паразитных утечек (тогда обычно недостаток давления наблюдается на горячем агрегате), хотя такая коробка может ещё проездить достаточно долго. Если же на холостом ходу линейное давление падает ниже 6 кгс/см2, то можно смело констатировать, что у АКПП серьёзные проблемы и капитальный ремонт не за горами. Затем пробуем включать разные режимы — линейное давление должно удерживаться в любых положениях селектора.

Для дальнейшей проверки колёса машины необходимо оторвать от земли, поэтому нужен подъёмник. Можно поднять переднюю часть автомобиля (опоры должны быть надёжными, ведь если машина соскочит с опоры — проверка может закончиться несчастным случаем), и у полноприводных моделей отсоединить от коробки передач карданный вал. Манометры подключаются к контрольным точкам 1-й, 2-й, 3-й и 4-й передач. Далее заводим двигатель и проверяем давления в сцеплениях передач в различных положениях селектора (небольшие скачки стрелок в момент переключения селектора не должны пугать):
«R» — манометр 4-й передачи должен показать рабочее давление, остальные — ноль.
«N» — на всех передачах давления не должно быть.
«D» «D4» «D3» — рабочее давление должно быть на 1-й передаче, на остальных — ноль. Если помимо 1-й передачи присутствует рабочее давление на какой либо другой передаче, то необходимо проверять электромагнитные клапаны управления переключением — электрическую неисправность должна показать самодиагностика, если электричести клапаны исправны, то возможно их заклинивание (клапаны нужно снять и проверить их отдельно). Если клапаны исправны, то возможно заклинивание плунжеров в гидравлической системе (это уже разбирать коробку). Присутствие в этом режиме небольшого давления (1-1.5 кгс/см2) на 4-й передаче свидетельствует об износе втулок в первичном валу — жидкость через одну из втулок интенсивно протекает из канала 1-й передачи в канал 4-й. Можно при этом удерживая тормоз слегка «газануть», если давление протечки подскакивает до 2-3 кгс/см2 — дело плохо, эта коробка долго не проездит.
«2» — рабочее давление должно быть на 1-й и 2-й передачах одновременно.
«1» — рабочее давление должно быть на 1-й передаче и 1-й дополнительной (если подключили манометр на эту точку).

Далее совершаем «пробную поездку» в различных режимах. Например включаем D, отпускаем тормоз и делаем плавный разгон до 4-й передачи, смотрим по манометрам: в какой последовательности включаются передачи, какие давления на пакетах соответствующих передач (не забываем при этом, что первая передача включена постоянно). Нарушение последовательности включения передач, чаще всего вызывается неисправностью электромагнитных клапанов переключения (напоминаю, что электрическая неисправность клапанов обнаруживается блоком управления (PCM), а механическую неисправность надо проверять вручную). Если клапаны исправны, то проблема в гидравлической системе (при этом я исхожу, что перед возникновением неисправности шальные руки не копались в электрике и не перепутали провода калапанов «А» и «В» местами).

Обращаем внимание на скорость нарастания давления на передачах при переключениях: обычно давление плавно поднимается примерно до 7-7.5 кгс/см2 затем скачком поднимается до рабочего (это включается плунжер «CPB»). Слишком медленное нарастание давления на какой либо передаче, когда давление поднимается до слишком низкого уровня (5-6 кгс/см2) перед скачком, свидетельствует об утечке в контуре данной передачи. При езде это может выражаться пробуксовками (кратковременными подскакиваниями оборотов двигателя) при переключениях передач.
Отдельно обращаем внимание на 4-ю передачу: если в режиме «R» в сцеплении 4-й передачи был недостаток давления, а при движении на 4-й передаче в режиме «D» давление в норме — это признак небольшой утечки в данном контуре (вообще в данном контуре при движении задним ходом давление часто немного меньше, чем при движении вперёд на 4-й, но если давление в режиме «R» существенно ниже (6 кгс/см2 и меньше), то такой автомобиль наверняка уже испытывает проблемы при движении задним ходом и скорый ремонт неизбежен).

7.3 «Куда пропадает давление» (лирическое отступление)

В такой сложной системе всё как в жизни — единство и борьба двух противоположностей, как Инь и Янь, как свет и тьма. 

Оппонент первый — насос. Насос работает в связке с регулятором давления. Регулятор (как и в большинстве гидравлических систем) работает по принципу органичения давления, т.е. при превышении заданного уровня клапан открывается и стравливает давление. Это я пишу, что бы было ясно следуюшее: для поддержания рабочего давления на требуемом уровне, производительность насоса должна быть выше номинальной либо на уровне номинальной, но не ниже. Номинальной производительностью можно считать производительность насоса при оборотах холостого хода двигателя.
Какие факторы влияют на производительность насоса?
— зазоры в шестернях насоса. Чем больше их износ, тем больше зазор и тем ниже производительность, т.к. часть жидкости просачивается из полости нагнетания обратно в полость всасывания, или через неплотности начинается подсос воздуха. * Из практики: все насосы на ремонтируемых мной коробках были в норме, зазоры в допусках. Поэтому этот фактор я бы признаю несущественным, но исключать его полностью нельзя.
— состояние фильтра-маслозаборника. Чем хуже проходимость сетки для ATF, тем хуже наполняется жидкостью полость всасывания насоса, и тем больше подсос воздуха через неплотности. Забитая сетка существенно снижает производительность насоса, а иногда сводит её до нуля.
— состояние ATF. Холодная ATF более густая, чем горячая. Поэтому холодная жидкость хуже протягивается через фильтр. С другой стороны горячая жидкость более текучая и в случае сильного износа деталей становится больше влияние утчек. Наиболее стабильно сохраняет вязкость новая ATF. Старая ATF cтановится более жидкой при нагреве из-за потери свойств присадок. Но из-за высокого содержания продуктов износа деталей агрегата, в холодном виде старая ATF гораздо гуще свежей.

Оппонент второй — гидросистема. Дело в том, что она герметична весьма условно. Большое количество каналов отлито в алюминиевых плитах, накрыто железными пластинами и стянуто болтами, стальные трубки вставлены в посадочные места без дополнительных уплотнений, валы имеют вращающиеся соединения, цилиндры сцеплений уплотнены резиновыми кольцами, а в их поршнях есть и вовсе предательская штука — отверстие закрытое центробежным клапаном. И всё это сочится, капает, подтекает… Спасают ситуацию две вещи:
— производительность насоса, она компенсирует все эти утечки;
— вязкость ATF, густая жидкость меньше просачивается через неплотность.

И теперь: на одну чашу весов кладём НАСОС (источник) с его производительностью. На другую чашу — ГИДРОСИСТЕМУ (потребитель) со всеми её утечками.
В новом агрегате всё в порядке: производительности насоса достаточно и для работы системы и для компенсации протечек даже с избытком — весы перевешены в сторону насоса.
Но со временем, с одной стороны фильтр постепенно забивается продуктами работы агрегата, а с другой стороны резинки «слегаются», теряют эластичность, втулки изнашиваются. Производительность падает, а утечки растут. Чем старее коробка, чем тяжелее были условия её эксплуатаци, что бы , чем хуже она обслуживалась… тем быстрее чаши весов стремятся к равновесию. И уже нужно совсем немного, что бы нарушить это равновесие. Это может быть поездка зимой на непрогретой коробке (а ATF в последний раз менялась… а уже и не помню когда). А может полуторачасовое толкание в пробке летом в жару (перегретая ATF становится жидкой как вода).
… и так пока чаша весов не перевесит на сторону гидросистемы. Тогда процесс развивается довольно стремительно: давления не хватает — пробуксовки — повышенный износ фрикционных дисков — продукты износа забивают фильтр — давление ещё ниже… далее по кругу… Всё… встала…

в начало

3.03.2013г.

Принцип действия коробки автомат — обьяснение

Всё больше появляется на наших дорогах автомобилей с автоматической коробкой передач. Прекрасная половина человечества вообще не рассматривает машину с «механикой» как средство передвижения. В настоящей статье будет всесторонне рассмотрена коробка-автомат: ее принцип работы, разновидности, конструктивные особенности, правила эксплуатации, достоинства и недостатки.

Гидромеханическая коробка-автомат.

Автоматическая КП – это версия коробки передач автомобиля, обеспечивающая без каких-либо действий водителя выбор и изменение передаточного числа трансмиссии.

Устройство.

Основными элементами устройства коробки-автомат являются:
• гидротрансформатор;
• планетарный ряд;
• устройство управления.

Принцип работы коробки-автомат.

Функционирование гидротрансформатора.

Гидротрансформатор (ГТ) АКП упрощенно можно представить как корпус с маслом, в котором располагаются механически не связанные между собой насосное (НК), турбинное (ТК) колёса и статор. ГТ установлен непосредственно у двигателя. Его НК жестко связано с коленвалом.

При вращении крыльчатка НК создаёт поток масла, которое попадает на ТК и раскручивает его. Этот поток после передачи крутящего момента всё ещё имеет значительную остаточную энергию. Статор направляет его назад к крыльчатке НК, отчего та вращается ещё быстрее. Таким образом увеличивается крутящий момент.
Чем больше разность скоростей вращения НК и ТК, тем больше энергия возвратного масляного потока, а значит, больше и момент, создаваемый в ГТ.

Устройство гидротрансформатора АКПП

Скорость вращения ТК всегда меньше, чем НК. Это расхождение максимально у неподвижного автомобиля и уменьшается с увеличением скорости движения. С её ростом проскальзывание ТК относительно НК уменьшается и настаёт момент, когда масляный поток начинает вращать колесо статора. При этом крутящий момент перестаёт увеличиваться и ГТ начинает работать как обычная гидромуфта.

При таком режиме работы КПД не превышает 85%, и выделяется значительное количество тепла. Для устранения этого недостатка предусмотрена механическая блокировка НК и ТК. Она выполняется по команде устройства управления при достижении автомобилем значительных скоростей. То есть двигатель жестко связывается с входным валом АКП, а ГТ перестаёт выполнять свои функции.

Работа планетарных рядов.

Часто необходимо увеличение крутящего момента на большую величину, чем это может сделать ГТ. Кроме того, автомобиль должен иметь возможность двигаться задним ходом. Для достижения этих целей служат планетарные ряды, представляющие собой механически связанные системы шестерен, передающих вращение от входного вала автоматической КП на колёса автомобиля.

Преимуществами планетарной передачи являются:
• компактность;
• использование только одного центрального вала;
• способ переключения передач, осуществляемый путём блокировки- разблокировки разных элементов планетарного ряда.

Блокировка-разблокировка происходит по командам, поступающим от управляющего механизма. Планетарная передача осуществляет ровное переключение скоростей, при котором отсутствуют потери мощности, толчки и удары, что в большей или меньшей степени характерно для обычной трансмиссии. Водителю достаточно лишь работать педалью газа.

Достоинства и недостатки АКПП.

Достоинства:

• простота в управлении;
• наличие ГТ обеспечивает более мягкие условия эксплуатации двигателя и трансмиссии;
• плавность движения.

Недостатки:

• низкая экономичность;
• невысокий КПД;
• невозможность завести «с толкача»;
• высокая стоимость.

Вариаторная автоматическая коробка передач.

Основными элементами вариаторной коробки являются:
• вариаторная передача;
• механизм, обеспечивающий движение задним ходом;
• механизм перевода в нейтральное положение;
• система управления.

Вариаторная передача представляет собой 2 шкива, соединённых ремнём. Каждый из шкивов состоит из 2 конических дисков, которые по команде системы управления под воздействием специального привода могут сдвигаться или раздвигаться. При этом диаметр шкивов изменяется.

При низких значениях оборотов двигателя ведущий шкив имеет малый диаметр (конические диски разведены). У ведомого шкива в этот момент максимальный диаметр (диски сжаты). При увеличении скорости диаметр ведомого шкива уменьшается, а ведущего – увеличивается. При этом изменяется передаточное число.

При движении вариатор поддерживает обороты двигателя, на которых реализуется максимальная мощность. Увеличение или уменьшение скорости происходит путём плавного изменения диаметров шкивов и передаточных чисел.

Основное отличие коробки-автомат от вариатора заключается в методе передачи вращения. Гидромеханический и ременной способы имеют мало общего, но как в одном, так и в другом случае водитель работает только педалью газа.

Принцип работы вариаторной коробки передач

Кроме этого характерной чертой вариатора является плавное бесступенчатое переключение скоростей. Это дает наиболее полную реализацию возможностей двигателя и, как следствие, высокую экономичность.

Роботизированная коробка передач.

Роботизированные коробки передач по своей конструкции идентичны обычным механическим КПП. Отличия заключаются в том, что смыкание-размыкание сцепления и выбор передачи в «роботе» осуществляется не вручную, а под действием сервоприводов — специальных электромоторов с редуктором и исполнительным механизмом. Управляет сервоприводами электронный блок.

В автоматическом режиме команду на смену передачи даёт компьютер, который учитывает обороты двигателя, скорость движения, данные различных бортовых систем.

Подрулевые лепестки роботизированной коробки передач

А в ручном режиме? Как пользоваться коробкой-автомат робот? Конструкцией предусмотрен селектор, нажимая на который, водитель изменяет скорости по одной «вверх» или «вниз» без использования педали сцепления. Также возможна подача команд на переключение при помощи подрулевых лепестков.

Основное отличие коробки-автомат от робота заключается в том, что в принципах их работы нет ничего общего. Сходство заключается только в действиях водителя за рулем, когда КП работает в автоматическом режиме. Недостатком роботизированной коробки является её крайняя «задумчивость», что ухудшает динамику езды и ведёт к перерасходу топлива.

Коробка-автомат типтроник.

Изначально «Типтроник» – это товарный знак, запатентованный компанией «Porsche». Позже термин стал применяться к АКП определённой конструкции в независимости от того, кто её разрабатывал и выпускал.

Селектор переключения передач АКПП Типтроник

В автоматическом режиме эта коробка идентична гидромеханической коробке-автомату. Но конструкцией предусмотрен ещё и режим ручного управления. При нём водитель имеет возможность устанавливать используемый диапазон передач. Также он может включать нужную скорость вручную, как при эксплуатации «механики». Осуществляется эта функция путём переведения рычага в специальное положение и последующими короткими толчками его к значкам «+» или «-».

Все достоинства и недостатки гидромеханической коробки-автомата свойственны и типтронику, хотя возможность ручных переключений создаёт дополнительные преимущества.

Особенности эксплуатации автоматических коробок передач.

Особенно следует обратить внимание на основные правила эксплуатации «автоматов» зимой. Перед поездкой обязательно нужно хорошо прогреть коробку, желательно включить зимний режим езды, если он, конечно, предусмотрен конструкцией, и по возможности использовать режим ручного переключения. Нужно помнить, что «закопавшийся» автомат очень сложно вытаскивать из снежных заносов.

Могут поджидать владельцев автоматов и курьёзные неожиданности. Известны случаи, когда водители со стажем, долго эксплуатировавшие «механику», однократно пересаживались на машину с АКПП. Вот примерный сценарий: троганье с места, набор оборотов и скорости, желание переключиться на повышающую передачу, выжим «сцепления» и… Ширина педали тормоза не даёт ноге промахнуться, а ветровое стекло оказывается обычно прочнее лба.

Вообще-то, опытные драйверы предпочитают управлять автомобилем, а не мириться с ситуацией, когда автомобиль управляет ними. Хотя это только общие соображения, а выбор типа коробки передач зависит от личных предпочтений каждого водителя.

Принцип работы и устройство гидротрансформатора АКПП

Идея внедрения гидродинамической передачи крутящего момента изначально принадлежит военным. Конструкторы искали способ повысить проходимость автомобилей путем уменьшения риска срыва верхнего слоя грунта. Осуществить эту цель помог гидродинамический трансформатор, который за счет проскальзывания насосного и турбинного колес позволял плавно передать крутящий момент на ведущие колеса. Давайте рассмотрим устройство, принцип работы и неисправности гидротрансформатора автоматической коробки передач (АКПП).

Устройство гидротрансформатора

1. Насосное колесо посредством ступицы крепится к коленчатому валу. Скорость вращения насосного колеса всегда соответствует частоте вращения коленвала.
2. Турбинное колесо связано с первичным валом АКПП, через который крутящий момент передается на редуктор, приводные валы и колеса.
3. Реакторное колесо – закреплено на ступице турбинного колеса и служит для перенаправления потока рабочей жидкости от насосной части к турбинной и обратно. До момента выравнивания скоростей вращения колес перенаправление потока позволяет увеличить крутящий момент, передаваемый на выходной вал АКПП. Именно наличием реактора (статора) отличается работа гидротрансформатора от простейшей гидромуфты.
4. Блокировочная плита с механизмом блокировки ГДТ служит для прямого соединения насосного и турбинного колес. При ее замыкании жидкость АТФ не участвует в передаче крутящего момента от коленвала к первичному валу коробки передач.

На маховик гидротрансформатора напрессован зубчатый венец. С его помощью стартер вращает коленчатый вал при запуске двигателя.

Как работает коробка автомат с гидротрансформатором?

Назначение гидротрансформатора АКПП – передавать крутящий момент и при необходимости отсоединять коленчатый вал от первичного вала коробки передач. В насосное колесо от масляного насоса подается рабочая жидкость (ATF), которая при его вращении центробежной силой выталкивается от центра к краям. Лопастные колеса гидропередачи образуют в плоскости оси вращения круг циркуляции жидкости АТФ. Созданный вихревой поток посредством лопастей воздействует на реактор, перенаправляющий поток жидкости к турбинной части.

Воздействие рабочей жидкости на лопасти турбинного колеса заставляет его вращаться, передавая крутящий момент на выходной вал КПП. Прошедшая через турбинную часть жидкость возвращается на реактор, увеличивая общее давление жидкости на его лопасти. Таким образом, внутри гидротрансформатора до момента уравнения скорости вращения насосной и реакторной частей устанавливается циркуляция масла.

Из-за потерь энергии в жидкости в режиме проскальзывания скорость вращения турбины будет ниже частоты вращения насоса. На практике это приводит к значительной потере КПД. Для увеличения коэффициента полезного действия в конструкцию всех современных автоматических коробок передач внедрена муфта блокировки гидротрансформатора.

Муфта блокировки ГДТ

Муфта блокировки установлена на шлицах входного вала АКПП и предназначена для механического соединения насосной части и ротора.

Составные части муфты блокировки:

• поршень блокировки, посредством которого идет нажим на зону роторного колеса с фрикционным слоем;
• задняя крышка кожуха гидротрансформатроа, на которой также имеется фрикционный слой. Крышка сварена с насосной секцией;
• фрикционная накладка;
• демпфер крутильных колебаний. Является аналогом двухмассового маховика на авто с механической КПП. Призван гасить неравномерность вращения коленчатого вала, минимизируя негативное воздействие крутильных колебаний на детали коробки передач. Также демпфер смягчает момент включения/выключения муфты блокировки, что делает ее работу для водителя незаметной.

Работа системы невозможна без клапана муфты гидротрансформатора и блока управления АКПП, который считывает показания датчиков и управляет исполнительными механизмами.

Режимы работы гидротрансформатора

1. Проскальзывание – муфта блокировки разомкнута. Посредством клапана управления рабочая жидкость подается по каналу «В», отжимая тем самым клапан от стенки задней крышки кожуха ГДТ. Масло по каналу «Б» отводится через полость внутри вала. Используется при старте с места и разгоне. Размыканием муфты блокировки гидротрансформатора на высших передачах позволяет автомобилю динамично разгоняться без перехода на низшую ступень.
2. Режим зацепления – муфта заблокирована. Масло по каналу «А» поступает в полость за муфтой, заставляя поршень прижаться к задней крышке кожуха. Сила трения между фрикционными накладками ведет к зацеплению корпуса ГДТ с  турбинным колесом. Муфта замыкается преимущество при движении на высших передачах.На большинстве АКПП блокировка гидротрансформатора  включается после 3 передачи. Но из-за ужесточения экологических норм на современных авто муфта может быть заблокирована на любой передаче при частоте работы двигателя свыше 1000 об/мин.
3. Режим управляемой пробуксовки – муфта работает с небольшим проскальзыванием. В вариантах конструкции, не оборудованных демпфером, режим используется для гашения крутильных колебаний. В таком случае между турбинной секцией и насосной частью допускается небольшое проскальзывание. При этом повышается плавность переключения и КПД.

Управление системой блокировки

Регулирует режимы работы электромагнитный клапан гидротрансформатора, а точнее, мехатроник, который управляет питающим напряжением на клапане. Изменение силы тока на клапане регулирует распределение жидкости между каналами и силу нажима поршня блокировки. В выборе режима блокировки ЭБУ ориентируется на следующие входные параметры:

• частота вращения коленчатого вала;
• скорость вращения роторной секции;
• частота вращения выходного вала АКПП;
• фактический крутящий момент при заданном положении дроссельной заслонки;
• температура жидкости ATF;
• задействованная передача (перечень включенных пакетов фрикционов, определяющий передаточное число на выходном валу).

Видео: Гидротрансформатор. Принцип работы. ОЧЕНЬ ПОНЯТНО!

Неисправности гидротрансформатора

1. Износ опорного подшипника. Характерные симптомы – легкий металлический звук при переключениях.
2. Рост оборотов двигателя не соответствует разгонной динамики. Проблема в обгонной муфте. Если неисправность проявляется только на одной либо нескольких ступенях, проблема в сожженных пакетах фрикционов.
3. Шуршащий шум при работе двигателя на холостых и низких оборотах (в движении может пропадать). Неисправность игольчатого упорного подшипника между турбинным/реакторным колесом и задней крышкой кожуха ГДТ.
4. Громкий металлический звук при переключении. Причина в поврежденных лопастях (случается крайне редко).
5. Потеря динамики на высших передачах. Износ фрикционных накладок муфты блокировки гидротрансформатора. Без должного опыта заметить разницу в динамике на авто с неправильно работающей муфтой бывает сложно. Поэтому чаще всего владельцы сталкиваются уже с последствиями данной неисправности. Фрикционная пыль, клеевой слой накладки загрязняют масло, забивают каналы циркуляции масла. Постоянное проскальзывание перегревает сам «бублик», масло, а вместе с ним и электронику мехатроника. Все это со временем приводит к толчкам, пинкам при смене передач, увеличении времени переключения. Поэтому так важно понимать принцип работы гидротрансформатора и своевременно менять масло в «автомате».

Автоматическая коробка передач — принцип работы и правила пользования

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Всегда интересно окунуться в историю автомобилестроения, и узнать о развитии того или иного механизма, который в совокупности с другими узлами и агрегатами, позволяет нам пользоваться таким чудом инженерной мысли, как автомобиль.

АКПП (автоматическая коробка переключения передач, автоматическая трансмиссия) – одна из разновидностей КПП авто, которая обеспечивает выбор скорости (передач) без прямого участия водителя, сообразуясь с текущими условиями движения.

Автоматическая коробка передач: появление в автомире

Автоматическая коробка передач

Машины с автоматической коробкой передач увидели свет благодаря трём, совершенно независимым разработкам инженеров, которые впоследствии стали использоваться в современной коробке передач «автомат».

Одной из ранних разработок считается применение планетарной механической трансмиссии в автомобилях Ford T. Своевременное и плавное переключение передач производилось с помощью двух педалей: одна из которых включала высшую и низшую передачи, а другая – заднюю. В сравнении с КПП без синхронизаторов – это был прогресс.

В середине 30-х годов прошлого века, компания Дженерал Моторс представила полуавтоматическую трансмиссию, которая приблизила появление современных авто с автоматической коробкой передач. Работой планетарного механизма здесь управляла гидравлика, но при этом сцепление в авто продолжалось использоваться.

Третье направление освоила компания Крайслер, так же в 30-х годах 20 в. В конструкцию коробки была введена гидромуфта, и помимо обычной 2-х ступенчатой коробкой, присутствовал овердрайв – повышающая передача с передаточным числом менее единицы. Техники оценивают этот тип КПП, как механическую трансмиссию, но компанией она позиционировалась как полуавтомат.

Автоматическая коробка передач: принцип работы

Устройство автоматической коробки передач

Принцип работы коробки передач «автомат» для разных типов АКПП остаётся один. Это связано стем, что устройство АКПП, за исключением некоторых нюансов, одинаково.

Устройство классической АКПП:

• гидромуфта (гидротрансформатор) – место расположения между корпусом КП и двигателем. Задача гидротрансформатора —  передача крутящего момента при трогании автомобиля;
• планетарные редукторы – опосредованная передача крутящего момента;
• фрикционные муфты (ещё их называют «пакет») – переключают передачи при помощи сообщения или разобщения элементов автоматической коробки передач;
• обгонная муфта – выполняет задачу по снижению ударов в «пакетах» при переключении передач в АКПП, и в некоторых режимах работы «автомата», для отключения торможением двигателем.
• соединительные валы и барабаны.

Как работает автоматическая коробка передач?

Управление автоматической коробкой передач состоит из набора золотников, которые направляют потоки масла к поршням тормозных лент и фрикционных муфт. При этом положение самих золотников задаётся либо вручную (механически) рукояткой селектора, либо при помощи автоматики. В свою очередь автоматика управления АКПП бывает: электронной либо гидравлической.

Гидравлической автоматикой от центробежного регулятора используется давление масла. Центробежный регулятор соединен с выходным валом АКПП. Плюс гидравлика использует давление масла принажатии водителем на педаль газа. При этом автомат получает информацию о положении педали газа, что и служит основанием для переключения золотников.

В электронной автоматике управления используются соленоиды, которые перемещают золотники. Кабели соленоидов выходят к блоку управления АКПП (бывает, что ЭБУ АПКК, совмещается с блоком управления впрыском топлива и зажиганием). Электронный БУ принимает решение о перемещении соленоидов, также от положения педали газа, скорости автомобиля и положения рукоятки селектора.

Автоматическая коробка передач: правила пользования

Автомобили с автоматической коробкой передач, без сомнения, являются удобным видом транспорта. Хотя, некоторые водители с иронией воспринимают АКПП. Это дело привычки. Если водитель желает чувствовать динамику движения и свою роль в ней, то АКПП – не для него. Но, выбор КПП является индивидуальным делом «вкуса» каждого.

В любом случае, прежде, чем вы начнете осваивать авто с АКПП, совсем нелишним будет понять и усвоить нюансы того, как пользоваться автоматической коробкой передач. Речь идёт о некоторых особенностях, пренебрежение которыми приведет к выходу из строя АКПП. А ремонт АКПП, или, не дай Бог, полная замена АКПП – удовольствие недешёвое.

Правила пользования автоматической коробкой передач

Управление «автоматом».  Полный контроль управления электроникой, все же требует от водителя, соблюдения правил переключения рукоятки селектора. Запуск двигателя осуществляется  вположении «P» или «N» и нажатой педали тормоза.

Перевод селектора в положения для начала движения нужно производить при нажатой педали тормоза, отпущенной педали газа и нажатой кнопкой блокировки селектора. При переводе селектора из одного положения в другое, нельзя нажимать на педаль газа.

Стоянка. После остановки авто, вначале нужно поставить ручной (стояночный) тормоз, а только затем переводить селектор в положение стоянка. Дело в том, что у авто ставшего с небольшим продольным наклоном, селектор на «стоянку» поставить можно, а снять затем может быть проблематично. Небольшое движение авто вперед или назад, может заблокировать парковочное колесо АКПП. Поэтому вначале «ручник», а затем уже, как страховка – селектор на «стоянку».

Метод «раскачки», например, при застревании в снегу или грязи, для автомата недопустим. Из положения «D» в «R» или наоборот, нужно переходить только после полной остановки авто. Пренебрежение этим правилом может привести к тому, что вы просто «порвете» коробку.

Движение зимой. Для движения в зимнее время (гололед, снег) у селектора существуют положения «W», «1», «2» и «3». Автомат, при попадании колеса на лед, «думает», что машина движется без загрузки, и начинает переключаться на повышенную передачу, в итоге – клини дифференциал. Поэтому правило зимного движения на авто с АКПП: селектор в положении «W», или «2» и «3»; обязательно шипованная резина или хороший зимний протектор.

Движение с прицепом. Перед этим прочтите мануал о пользовании АКПП. При движении с прицепом рукоятку селектора желательно выставлять в «3» положение, и скорость движения не должна превышать 80 км/час.

Буксировка авто с АКПП. В правилах эксплуатации АКПП указывается, что перед буксировкой автомобиля с АКПП, её нужно полностью залить маслом, как говорится «до упора». Ещё при буксировке, применяется принцип 50/50: не далее 50км. со скоростью не более 50км/ч.

Но, это правило подходит не все моделям. Так, например, у Хонды, аналогичное правило гласит 40/40. А вот Mercedes-Benz Vito спецы не советуют буксировать ни при каких условиях. Только эвакуатор.

Любителям «экстрима». Просто не рекомендуется стараться выполнить эффектные «полицеские» развороты, или трогания с дымящимися колесами с места. При одновременном нажатии на педали тормоза и газа, вся энергия, которую вырабатывает двигатель, будет выделяться в трансмисионное масло. В итоге происходит резкий перегрев АКПП, масло закипает, давление пропадает и, как результат, горит коробка.

Удачи вам в эксплуатации автоматической коробки передач.

Устройство и принцип работы АКПП автомобиля

Сегодня автомобили комплектуются разными видами КПП. И если раньше в основном это была механика, то теперь все больше водителей отдают предпочтение автомату. Это неудивительно, ведь с такой трансмиссией проще работать, особенно если речь идет о поездках по городу. До недавнего времени такие ящики имели меньший КПД. В старом гидротрансформаторе медленно меняли передачи и в машине было намного больше топлива. Но сегодня конструкция устройства и принцип работы АКПП немного отличаются.Эти коробки позволяют быстро переключаться, и с ними автомобиль расходует меньше топлива. Но обо всем по порядку.

Типы

На данный момент существует несколько разновидностей автоматических ящиков. Это классический автомат с гидротрансформатором, вариатором и роботом DSG. Последний был специально разработан концерном «Volkswagen, Audi». Устройство и принцип работы АКПП этих типов существенно различаются. Но объединяет их переключение передач в автоматическом режиме.Рассмотрим подробно особенности каждой из этих трансмиссий.

Общая машина

Это гидромеханическая трансмиссия. Несмотря на то, что дизайн появился более полувека назад, он до сих пор очень актуален. Конечно, до наших дней устройство претерпело значительные изменения. Теперь у этих коробок шесть передач. Если говорить об автомобилях 80-х и 90-х годов, то у них была четырехступенчатая автоматическая коробка передач.

В конструкцию данной трансмиссии входят:

• Коробка автомат.
• Гидротрансформатор или «бублик».
• Система управления.

Если такая трансмиссия комплектуется автомобилем с передним приводом, в состав также входят главная передача и дифференциал. Одна из основных частей в устройстве автоматической коробки — это гидротрансформатор. Он состоит из нескольких частей. Это насос, турбина и колесо реактора. Благодаря им происходит плавная передача крутящего момента от двигателя к механической коробке передач.

Рекомендуем

Как работает сайлентблок задний переднего рычага и сколько он служит?

Сайлентблок задний переднего рычага — один из составных элементов ходовой части автомобиля.Он относится к направляющим элементам подвески вместе с рычагами, выдерживающим колоссальные нагрузки колесами. Однако с этим товаром их много …

Расход масла в двигателе. Шесть причин

Вряд ли можно найти автомобилиста, которого бы не волновал повышенный расход масла. Особенно раздражает, когда это происходит с другим новым мотором. Вот наиболее частые причины, которые приводят к расходу масла в двигателе …

Как работает выхлопная система?

Выхлопная система предназначена для удаления продуктов сгорания из двигателя и вывода их в окружающую среду.Также необходимо обеспечить снижение шумового загрязнения до приемлемых пределов. Как и любые другие сложные устройства, эта система состоит из нескольких …

В устройство автоматической трансмиссии входит муфта сцепления (обгонная муфта и блокировка). Эти элементы вместе с колесами турбины заключены в круглый металлический корпус, имеющий форму бублика. Внутри гидротрансформатора находится рабочая жидкость ATF. С коленчатым валом соединено рабочее колесо. А из трансмиссии стоит турбина. Между этими двумя элементами также размещено колесо реактора.

Как это работает?

Каков принцип работы АКПП этого типа? Классическая машина работает по замкнутому циклу. Как мы уже говорили ранее, есть хорошая жидкость ATF. Это трансмиссионное масло. Но, в отличие от МКПП, он не только выполняет смазочную функцию, но и передает крутящий момент. Каков принцип работы гидромуфты АКПП? Под давлением жидкость поступает в рабочее колесо турбины (от насоса), а затем подается в реактор.Поскольку он имеет лопасти особой формы, расход жидкости при вращении элемента начинает постепенно увеличиваться. Таким образом, масло ATF приводит в движение турбинное колесо.

Пик крутящего момента в трансмиссии образуется при трогании с места. Скорость роста машины, включенная в муфту блокировки. Последняя служит для плотной блокировки «бублика» АКПП при определенных условиях работы двигателя. Обычно это происходит при совпадении скорости вращения валов. Так, крутящий момент на коробку передается напрямую, без «притирок» и изменения передаточных чисел.Кстати, в современных автоматических трансмиссиях использовалась фрикционная муфта. Она способна исключить полную блокировку гидротрансформатора на определенных режимах. Это способствует плавному набору скорости и экономии топлива.

АКПП в АКПП

Как такой механики, знакомой всем автомобилистам, в этой коробке передач нет. Роль коробки передач выполняет механическая планетарная передача. Он может быть рассчитан на разное количество ступеней — от четырех до восьми. Но все же самый распространенный — шестиступенчатая автоматическая коробка передач.В редких случаях можно встретить девятиступенчатый автомат (например, «Ranged Rover Mog»).

Как работает автоматическая коробка передач? Этот узел передачи представляет собой набор последовательных скоростей. Все они объединены планетарной передачей. Планетарный редуктор состоит из следующих узлов:

• Солнечная и коронная шестерня.
• Светодиод.
• Спутники.

Если подробно остановиться на устройстве и принципе действия гидротрансформатора АКПП, то можно заметить, что изменение крутящего момента осуществляется с помощью водила, короны и солнечной шестерни.При блокировке второго механизма увеличивается передаточное число. Сама блокировка осуществляется за счет фрикционов. Они удерживают компоненты планетарной передачи, соединяя их с корпусом коробки. В зависимости от марки автомобиля в конструкции используется многодисковый или ленточный фрикционный тормоз. Оба типа систем управляются с помощью гидроцилиндров. Сигнал на сцепление поступает от распределительного модуля. А чтобы исключить вращение водила в обратном направлении, в устройстве АКПП имеется обгонная муфта.

Система управления

Невозможно представить автоматическую коробку передач, принцип работы которой не зависел бы от электроники. Итак, в эту систему входят различные датчики, модуль управления и блок управления. Во время передачи система считывает информацию с различных элементов. Это датчик температуры ATF-жидкости, частоты вращения вала на выходе и входе, а также положения акселератора. Все эти сигналы обрабатываются в режиме реального времени. Затем блок управления генерирует управляющие импульсы, которые поступают на исполнительные механизмы.Также отметим, что принцип работы гидравлической автоматической трансмиссии основан не только на считывании данных с датчиков, но и на согласовании сигналов, имеющихся в электронном блоке управления двигателем.

За регулирование расхода рабочей жидкости и действие фрикционной муфты отвечает распределительный модуль в составе:

• Электромагнитный клапан (они имеют механический привод).
• Золотниковые клапаны.
• Алюминиевый корпус, в который заключены вышеуказанные предметы.

Рассматривая принцип работы АКПП «Тойота», важно отметить такое понятие, как соленоиды. Эти элементы также называются соленоидными клапанами. Зачем нужны соленоиды? Благодаря этим элементам регулируется давление жидкости ATF в коробке. Где производится давление масла? Эту задачу выполняет специальный шестеренчатый насос АКПП. Принцип работы прост. Это элемент ступицы «бублика». Вращаясь с определенной частотой, он захватывает крыльчаткой определенное количество масла и перекачивает его.А так рабочая жидкость не перегревается и принцип работы АКПП автомобиля не нарушается, в конструкции некоторых коробок стоит радиатор. Его можно отдельно вынести спереди (спрятать под бампером) или подключить к радиатору для охлаждения. Последняя схема часто практикуется на автомобилях «Мерседес».

Селектор

Принцип работы селектора АКПП предельно прост. Этот механизм конструктивно сопряжен с золотником, выполняющим определенный режим работы АКПП.Всего их несколько:

• Парковка.
• Реверс.
• Нейтральный.
• Проезд.

Но это еще не все. Если рассматривать принцип работы АКПП «Хонда», то можно заметить, что на селекторе есть спортивный режим. Чтобы включить его, просто переместите рычаг в соответствующее положение. Рассматривая принцип работы АКПП «Ниссан», стоит сказать, что на некоторых моделях есть МКПП.

Робот DSG

Этот тип трансмиссии появился сравнительно недавно.Первые модели начали применяться только в середине 2000 года. Изначально эти боксы устанавливались на автомобиль «Шкода». Но их также можно встретить на «Фольксвагене» и «Ауди».

Среди особенностей стоит отметить совершенно другой принцип работы АКПП. Сам гидротрансформатор в принципе отсутствует. Вместо этого он использует двухдисковое сцепление и двухмассовый маховик. Такая конструкция позволяет значительно сократить временной интервал между переключениями скоростей.

Если говорить об устройстве, то в конструкцию данной коробки входят:

• МКПП с двумя рядами шестерен.
• Электронное управление.
• Дифференциал.
• Главная передача.
• Двойное сцепление.

Все перечисленные элементы заключены в единый металлический корпус. Почему в конструкции используется двойное сцепление и два комплекта передач? Если рассматривать принцип работы АКПП автомобиля с DSG, следует отметить, что пока одна трансмиссия работает, вторая уже готовится к последующему включению. Бывает при разгоне и на малых оборотах.Присутствует в такой трансмиссии и сцепление. Они связаны через главную ступицу с ее рядами шестерен трансмиссии.

Есть несколько типов коробок DSG:

Принцип работы АКПП первого типа основан на действии «мокрого» сцепления. Итак, в коробке есть специальное масло, которое обеспечивает не только смазку, но и охлаждение трения. Жидкость под давлением циркулирует в системе и передает крутящий момент.

Что касается второго типа DSG, то здесь уже применено сухое сцепление.Принцип работы аналогичен механической трансмиссии — диск прижимается к маховику посредством трения и передает крутящий момент. По мнению специалистов, такая схема менее надежна. Ресурс диска составляет около 50 тысяч километров, а стоимость замены достигает 700 долларов вместе с расходными материалами.

Серия шестерен включает заднюю скорость, а также нечетную и четную скорость. Каждая строка представляет собой набор (состоящий из первичной и вторичной) и другой набор шестерен. Для реализации заднего хода в конструкции используется промежуточный вал с задней передачей.

Как и в классическом игровом автомате, здесь присутствует электроника, управляющая переключением передач. Сюда входят блок управления, датчики и исполнительные механизмы. Итак, сначала датчики считывают данные о частоте вращения валов и положении вилочного захвата, а затем блок анализирует эту информацию и использует определенный алгоритм управления.

Гидравлический контур DSG состоит из:

• Золотниковые клапаны, управляющие селектором.
• Электромагнитные клапаны (такие же соленоиды).Они служат для переключения передач в автоматическом режиме.
• Клапаны регулировки давления, которые способствуют слаженной работе фрикционной муфты.

Как работает DSG?

Принцип работы гидросистемы автоматического робота заключается в последовательном переключении нескольких программ. Когда машина начинает движение, система включает первую скорость. Второй уже занят. Когда автомобиль набирает скорость (около 20 км / ч), электроника переключает скорость.Передача — третья передача. Это происходит до самого высокого. Если автомобиль снижает скорость, электроника вводит уже включенную пониженную передачу. Переключение происходит мгновенно, ведь в конструкции задействовано два комплекта шестерен.

Использование

Стоит отметить, что такая трансмиссия применяется не на каждой машине. Как мы уже говорили ранее, большинство — машины концерна «ЦАР». Но коммерческие автомобили (например, «Фольксваген Крафтер») у них не укомплектованы. А все потому, что коробка рассчитана на определенный порог крутящего момента.Оно не должно превышать 350 Нм.

Это относится к шестиступенчатой ​​трансмиссии. DSG семиступенчатая и не выдерживает больше 250 Нм. Поэтому встретить такую ​​коробку можно максимум на «Туареге» и более слабых машинах вроде «Пассата» или «Октавии».

CVT

Эта коробка передач также работает в автоматическом режиме. Он появился полвека назад, но стал активно применяться только в последние 10-15 лет. Что такое вариатор? Это бесступенчатая автоматическая трансмиссия, которая плавно меняет передаточное число посредством ременной или цепной передачи.Передаточные числа меняются от заданной скорости автомобиля. На данный момент данная коробка широко используется у следующих марок:

• «Nissan».
• «Мерседес».
• «Хонда».
• «Ауди».
• «Субару».
• «Тойота».
• «Форд».

Какие плюсы у этой коробки? Благодаря плавному переключению передач машина быстро и без рывков набирает скорость. Водитель и пассажиры не чувствуют толчков при разгоне, как бы сильно я ни нажимал на педаль акселератора.Однако есть подводные камни. Эта коробка также имеет ограничения по крутящему моменту и DSG. Поэтому в основном используется на автомобилях.

Типы вариаторов

Есть несколько типов передачи данных:

Оба типа трансмиссий имеют практически одинаковую структуру и принцип работы. В конструкцию вариатора включены:

Система управления
• .
• Шкив, передающий крутящий момент.
• A Цепной или ременной привод.
• Механизм разделительной коробки (используется для заднего хода).

Чтобы трансмиссия воспринимала крутящий момент, в конструкции задействовано сцепление. Может быть нескольких типов:

• Центробежный автоматический.
• Электронный.
• Мульти.

Есть вариатор, где на сцепление действует гидротрансформатор (как в классических автоматах). Обычно такая схема практикуется в картонных коробках «MULTIMATIC» от ​​«Honda». Специалисты считают, что этот вид захвата и самый надежный ресурс.

Привод

Как мы уже говорили, вариатор можно использовать в различных приводах — цепной или ременной.Последний более популярен. Ремень идет на двух шкивах, образующих конические диски. Эти шкивы могут перемещаться и раскладываться в зависимости от необходимости. Для схождения приводов в конструкции предусмотрена специальная пружина. Сами шкивы имеют небольшой угол наклона. Его значение составляет примерно 20 градусов. Это сделано для того, чтобы ремни можно было двигать с минимальным сопротивлением при работе с коробкой.

Теперь о цепном приводе. Схема автоматической коробки передач с регулируемой передачей представляет собой несколько металлических пластин, соединенных осями.Как утверждают специалисты, такая конструкция системы более гибкая. Цепь способна гнуться на углы до 25 градусов без потери ресурса. Но в отличие от ременной передачи у этого привода другой принцип работы. Автоматическая трансмиссия передает крутящий момент при точечном контакте со шкивами. В определенных областях присутствует высокое напряжение (сила трения). Этим достигается высокая эффективность. И чтобы шкивы не изнашивались от напряжения, они сделаны из высокопрочной подшипниковой стали.

Реверс в вариаторе

Поскольку привод вариатора может вращаться только в одном направлении, для реализации заднего хода инженерам пришлось разработать отдельную планетарную передачу.Он работает и работает аналогично коробке передач в классическом игровом автомате.

Система управления

Как и в предыдущей АКПП, в вариаторе используется электронная система управления. Однако принцип его действия несколько иной. Таким образом, система регулирует диаметр дисков вариатора.

При изменении частоты вращения диаметр одного шкива увеличивается, а второго — уменьшается. Режимы можно менять с помощью селектора по датчику АКПП.Принцип работы вариатора с цепной передачей и ременной передачей заключается в изменении диаметра шкивов.

Проблема

Из-за сложной конструкции и низкой распространенности многие сервисы отказываются работать с такими передачами. Так что вариаторы плохо прижились в нашей стране. Как показывает опыт эксплуатации, ресурс коробки даже при правильном обслуживании составляет не более 150 тысяч километров. В связи с этим целесообразно покупать такую ​​машину только в новом состоянии, на которое не распространяется гарантия.Брать машину на вариаторе руками опасно — можно попасть в дорогостоящий ремонт, который займет далеко не каждое обслуживание.

Подводя итог

Итак, мы нашли устройство и принцип работы гидромеханической АКПП, робототехники и вариатора. Как видите, все эти ящики устроены по-разному и имеют свой алгоритм действий. Какую коробку передач лучше выбрать? Специалисты считают, что это наиболее разумный выбор классических игровых автоматов. Как показывает опыт эксплуатации, владельцы автомобилей с DSG и CVT часто обращаются в сервисные службы и эти коробки дороги в обслуживании.Классических слотов на рынке очень давно, а их дизайн постоянно дорабатывается и улучшается. Поэтому эти боксы отличаются высоким ресурсом, надежностью и ремонтом в любом сервисе. Практика показала, что ресурс трансмиссии на автомобиле составляет от 300 до 400 тысяч километров. Это серьезное время, учитывая, что некоторые современные двигатели идут всего 250. Но чтобы эта трансмиссия прослужила долго, стоит регулярно менять ее, жидкость ATF, а именно каждые 60 тысяч километров.

Что такое L, 2, D3 в АКПП?

Помимо очевидных, таких как P (парковка), R (задний ход), N (нейтраль) и D (движение), на индикаторе рычага автоматической коробки передач написано и другое.Это режимы движения, которые вы используете в определенных дорожных ситуациях. Но что означают L, 2 и D3 и когда вы их используете?

Кстати, это наш ответ на вопросы, которые мы получили о режимах вождения после того, как мы написали статью о , что не следует делать при управлении автоматической коробкой передач .

L (или Низкий)

Ваше предположение верно — L означает низкий.В этом режиме двигатель будет работать с максимально низким передаточным числом, то есть на первой передаче. Некоторые старые автоматические системы блокируют его на 1-й передаче, но современные автоматические системы переключаются на следующую передачу с определенным диапазоном оборотов в минуту (RPM), чтобы предотвратить повреждение и снизить нагрузку на двигатель и трансмиссию вашего автомобиля.

Где использовать?

Вы можете использовать эту передачу при спусках или подъемах, требующих постоянной и низкой скорости — например, при езде в плотном движущемся транспортном потоке на довольно крутом холме.Например, если вы едете в гору по незнакомой извилистой дороге — такой как Кеннон-роуд до Багио или Пантабанган-роуд до Балера — вы можете задействовать L, чтобы у вас было достаточно силы для подъема.

2

Как и режим L, режим 2 означает, что двигатель будет использовать только первые 2 передачи вашего автомобиля. Он максимизирует обороты каждой передачи, чтобы получить необходимую тягу от двигателя.Однако в других моделях он запускается и блокируется на 2-й передаче и просто начинает двигаться вверх при достижении определенного диапазона оборотов, чтобы уменьшить повреждение двигателя.

Где использовать?

Поскольку диапазон оборотов максимален, два режима движения необходимы при движении по довольно крутому подъему, чтобы вы могли использовать крутящий момент вашего автомобиля. Если вы путешествуете по маршруту Багио, упомянутому выше, вы можете переключиться в этот режим, если вы уже знакомы с поворотами, чтобы вы могли немного ускориться. Вы также можете переключиться в этот режим при спуске с горы, чтобы задействовать торможение двигателем, сняв нагрузку с тормозов.

Обратите внимание, что это может повлиять на топливную экономичность вашего автомобиля, поскольку он будет использовать больше газа на более высоких оборотах. Но помните, что ваша безопасность должна быть вашим приоритетом номер один.

D3 (или 3)

Как следует из названия, режим D3 (а иногда и только 3) будет использовать только первые 3 передаточных числа вашего автомобиля или, в некоторых случаях, блокирует его только на 3-й передаче.Так же, как 2 и L, он переключится на более высокую передачу, если будет достигнута максимальная частота вращения. Это также максимизирует диапазон оборотов на передачу для необходимой мощности и тяги.

Где использовать?

Так как это ограничивает автомобиль только до третьей передачи, скорость также будет ограничена для крейсерского движения. Это особенно полезно при буксировке прицепа или другого автомобиля, поскольку вам нужно контролировать свою скорость. Вы также можете использовать это во время сильного дождя, когда настоятельно рекомендуется снизить скорость.Чтобы узнать о других правилах вождения под дождем, посетите блог AutoDeal .

Некоторые бренды также имеют режим переключения +/- или M. Обычно это используется в сочетании с подрулевыми переключателями на задней стороне рулевого колеса; возможность переключения передач вверх и вниз; или переключатель +/- на ручке переключения передач. Вы можете использовать это для переключения на пониженную или повышенную передачу вручную в определенных ситуациях, не выходя из возможности автоматической коробки передач. Например, при обгоне рекомендуется переключаться на пониженную передачу, чтобы получить необходимую мощность.Вы можете сделать это в режиме +/-.

Это самые распространенные режимы, которые сегодня можно встретить в автомобилях. У других может быть больше, но это может быть связано с автомобилем, поэтому вы можете обратиться к руководству пользователя за инструкциями. При правильном использовании этих режимов движения вы сможете максимально использовать свой автомобиль, даже если он оснащен автоматической коробкой передач.

Статьи по теме

CVT vs DCT vs Automatic — в чем разница и что лучше? Руководство по числовому кодированию на Филиппинах 2020 г. Законно ли обгон на правой стороне дороги? «Diskarte lang yan» — Почему это вредная привычка вождения? 5 вещей, которые делают Mitsubishi Strada недооцененным грузовиком для вождения

Manual vs.АКПП: Расход бензина, стоимость и другие ключевые отличия

Умеешь ли ты управлять рычагом переключения передач? Потому что многие люди не могут.

Американцы привыкли к стилю вождения автомобилей с автоматической коробкой передач, при этом большинство водителей владеют автомобилями с автоматическим переключением передач. Интересно, что вождение автомобилей с механической коробкой передач все еще широко распространено в других странах, особенно в Европе.Мы начали спрашивать… почему это?

Мы обнаружили некоторые интересные различия между функциями механической и автоматической трансмиссий, которые помогают покупателям автомобилей, где бы они ни находились, понимать различный опыт вождения и владения, связанный с каждым из них. И, надеюсь, мы сможем сделать ваш опыт покупки автомобиля немного лучше.

Чем отличается стиль вождения?

● Ручной режим — водитель переключает передачи.
● Автоматически — автомобиль переключает передачи автоматически.
● Многим водителям известно, что управление переключением вручную более увлекательно и увлекательно. Ручное управление обычно позволяет водителю лучше контролировать мощные автомобили, а также может обеспечить лучший контроль в плохих погодных условиях.
● Однако ручное управление может быть затруднено в условиях загруженного движения, поскольку может потребоваться частое переключение передач и нажатие педали сцепления.
● Автоматическая коробка передач может упростить управление стилем вождения по городу с остановкой и началом движения.
● По словам DriveSteady, родители предпочитают автоматическую коробку передач, потому что она требует меньше взаимодействия и меньше стресса для водителя.

Устройства безопасности

● Автомат требует меньше внимания и активности со стороны водителя, «что может привести к аварии», — утверждает DriveSteady. Например, водители могут возиться с телефонами и меньше обращать внимание на дорогу.
● Интересно, что исследования стресса показали, что ручные драйверы показывают более высокий уровень сердцебиения.
● Исследования показывают более низкий уровень стресса у водителей автомобилей с автоматической коробкой передач.
● Вот некоторые меры безопасности, которые следует учитывать при поиске нового автомобиля, которые могут быть найдены как в ручных, так и в автоматических моделях.

Что позволяет сократить расход топлива?

● Водители, как правило, получают лучшую экономию топлива с механической коробкой передач, потому что двигателю не нужно так много работать, чтобы переключать передачи, и, следовательно, автомобиль потребляет меньше газа.
● По данным Consumer Reports, механическая коробка передач может сократить расход топлива в некоторых автомобилях на 2–5 миль на галлон по сравнению с автоматической коробкой передач и может снизить цену автомобиля на 800–1 200 долларов.
● У водителей есть возможность повысить экономию топлива на 15 процентов в автомобиле с механической коробкой передач, пишет New York Daily News.
● Хотя автомобили с механической коробкой передач обычно расходуют больше бензина, это все равно зависит от автомобиля. В зависимости от марки и модели, в автомобилях с механической коробкой передач экономия топлива не всегда лучше, чем с автоматикой. Обязательно примите это во внимание, когда сужаете варианты покупки.

Стоимость и эксплуатационные расходы

● Как упоминалось ранее, в целом автомобили с механической коробкой передач, как правило, дешевле купить, чем автомобили с автоматической коробкой передач.Покупатели, конечно, должны будут сравнивать автомобили в каждом конкретном случае, но если они хотят сэкономить на запрашиваемой цене, ручное управление часто является одним из способов сделать это.
● Автомобили с механической коробкой передач нуждаются в доработке реже, чем с автоматической коробкой передач, и зачастую их легче ремонтировать, отмечает New York Daily News. Механические коробки передач, как правило, менее сложны, чем автоматические, а это означает, что в первую очередь выходит из строя меньше вещей.
● Автоматические трансмиссии намного сложнее, поэтому их ремонт может быть более сложным и дорогостоящим.
● Перепродажа. Несмотря на то, что в долгосрочной перспективе вы можете сэкономить на использовании руководства, если вы хотите продать автомобиль, вам может быть труднее продать его покупателям автомобилей. Многие люди не знают, как обращаться с руководствами, или просто предпочитают использовать автомат, поэтому это может отпугнуть потенциальных покупателей.

Опыт водителей

● Обучение управлению рычагом переключения передач часто может оказаться трудоемкой задачей. Это может потребовать некоторой работы и включать в себя много рывков, срывов и пропусков переключения, когда вы научитесь управлять переключениями передач.Временами это может сбивать с толку и расстраивать, но когда вы справляетесь, это похоже на езду на велосипеде; плавное и простое управление.
● Некоторые считают умение управлять рычагом переключения передач полезным практическим навыком. Уметь управлять любым автомобилем в любых условиях очень ценно.
● Интересно, что исследования показали, что современные подростки не чувствуют потребности или интереса к тому, чтобы научиться управлять рычагом переключения передач, по словам Кена Хилла, преподавателя вождения, которого цитирует Эдмундс.
● Использование автоматической коробки передач требует небольшого опыта по сравнению с механической коробкой передач, но вождение автомобиля с автоматической коробкой передач все же требует некоторого обучения с точки зрения управления автомобилем и работы с рычагами и кнопками.
● Новейшие трансмиссии спортивных автомобилей с компьютерным управлением переключаются быстрее, чем может управлять любой человек, — говорит Бен Стюарт из Popular Mechanics, сообщает в Fix.

Популярность среди покупателей автомобилей

● К счастью, большинство производителей автомобилей предлагают варианты моделей как с автоматической, так и с механической коробкой передач.
● В США наиболее популярны автоматические коробки передач, которые, вероятно, обеспечивают более плавную езду на длинных участках дороги и легче управляются в движении.
● Всего 3.По словам Эдмундса, 9 процентов автомобилей, проданных в США в 2013 году, были построены с механическими коробками передач, но в остальном мире механические коробки передач по-прежнему являются лучшим выбором. В Европе и Японии, например, более 80 процентов проданных автомобилей имеют механическую коробку передач.
● «Огромный трафик в США делает руководства менее практичными (остановка и движение в условиях интенсивного движения более трудоемки при переключении передач)», — сообщает издание по автострахованию Quoted, «и встречаются автомобили с автоматической коробкой передач. как (и позиционируется как) роскошь в США.S., а значит, они больше привлекают покупателей ».
● Самым большим фактором может быть стоимость бензина, пишет Quoted. Из-за государственных субсидий цена на бензин в США значительно ниже, чем во многих других странах.
● Некоторые производители автомобилей предлагают полуручное переключение без сцепления, предлагая хороший компромисс между ручным и автоматическим переключением передач. Это дает водителям возможность переключать передачи вручную, не оказывая на них слишком сильного давления. Это будущее вождения? Узнайте, что прогнозирует автомобильная промышленность в нашей статье «Автомобиль в недалеком будущем: каким будет вождение в 2025 году.